Alternativer Zement schützt Umwelt besser

Das Team um Herbert Pöllmann nutzt Belterra-Lehm, der über Bauxit-Lagerstätten zu finden ist. Normalerweise wird er entfernt, um an den begehrten Rohstoff für die Aluminiumproduktion zu kommen und als Abfall gelagert.

Kalkstein-Nutzung CO2-intensiv

„Diese bis zu 30 Meter dicke Tonschicht enthält genügend aluminiumhaltige Minerale für eine gute Qualität, ist in großen Mengen verfügbar und kann ohne zusätzliche Behandlung verarbeitet werden“, sagt Pöllmann. Bei der klassischen Produktion von Portlandzement werden verschiedene Rohstoffe, unter anderem Kalkstein, zu sogenanntem Klinker gebrannt. Dabei wird Calciumcarbonat in Calciumoxid umgewandelt und viel CO2 freigesetzt. Als Alternative gilt bisher nur Calciumsulfoaluminat-Zement, bei dem ein großer Teil des Kalks durch Bauxit ersetzt wird.

Ganz ohne Calciumcarbonat funktioniert die Zementherstellung zwar nicht, doch immerhin lassen sich 50 bis 60 Prozent des kohlensauren Kalks durch Belterra-Lehm ersetzen. Das neue Verfahren hat noch einen weiteren umweltrelevanten Vorteil: Für den Brennprozess sind 1.250 Grad Celsius ausreichend - 200 Grad weniger als beim Portlandzement. „Unsere Methode setzt also nicht nur bei der chemischen Umwandlung weniger CO2 frei, sondern auch beim Beheizen der Drehöfen“, so Pöllmann.

Alternative erreicht hohe Qualität

Im Labor haben die Experten gezeigt, dass ihr Alternativzement allen Qualitätsanforderungen gerecht wird, die auch an den klassischen Portlandzement gestellt werden. In weiteren Forschungsprojekten soll nun untersucht werden, ob es auch in Deutschland Abraum gibt, der sich für die Zementproduktion eignet. Schätzungen zufolge wurden im Jahr 2020 weltweit knapp sechs Mrd. Tonnen Zement produziert. Dieser wichtige Baustoff ist für etwa acht Prozent der vom Menschen erzeugten CO2-Emissionen verantwortlich.