Warum Beton ein unterschätztes Klimaproblem ist

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Wussten Sie, dass Beton für mindestens 8 % der menschengemachten globalen CO₂-Emissionen verantwortlich ist? Damit verursacht dieser Baustoff laut Deutsche Welle (2022) mehr als doppelt so viele Emissionen wie der gesamte Flug- oder Schiffsverkehr. Dabei ist Beton aus unserem Alltag nicht wegzudenken. Der vielseitige und langlebige Baustoff wird seit Jahrhunderten eingesetzt und ist heute weltweit unverzichtbar. Schätzungen zeigen, dass pro Person jährlich rund drei Tonnen Beton verbraucht werden (Gagg, 2014).

Angesichts der Klimakrise und der zunehmenden Bedeutung von Dekarbonisierung wird deutlich: Um die Emissionen signifikant zu senken, sind innovative Materialien und neue Produktionsansätze unerlässlich.

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Warum die Betonproduktion so emissionsintensiv ist

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Ein Editorial des renommierten Journals Nature (2021) erklärt anschaulich, warum Beton so große Auswirkungen auf das Klima hat:

Beton entsteht durch das Mischen von Sand und Kies mit Zement und Wasser. Die Mischung wird anschließend in Formen gegossen und härtet aus. Der emissionsintensivste Schritt ist jedoch die Herstellung von Zement: Dabei werden Kalkstein und Ton bei Temperaturen von über 1.400 °C in einem Ofen erhitzt – meist unter Einsatz fossiler Brennstoffe. Zusätzlich werden bei der chemischen Umwandlung von Kalkstein (Calciumcarbonat) etwa 600 Kilogramm CO₂ pro Tonne Zement freigesetzt.

Mit anderen Worten: Der größte Teil der Emissionen entsteht nicht beim Beton selbst, sondern bei der Herstellung von Zement, seinem zentralen Bestandteil.

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Dekarbonisierung beginnt beim Zement

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Wenn die Betonindustrie klimafreundlicher werden soll, muss daher vor allem die Zementproduktion nachhaltiger gestaltet werden. Genau hier setzen zahlreiche Innovationen an, die derzeit weltweit entwickelt und getestet werden.

Ein vielversprechender Ansatz ist die Entwicklung von sogenanntem „grünem Zement“. Forschende an der University of Sydney arbeiten beispielsweise an neuen Materialien, die auf Prinzipien der Kreislaufwirtschaft basieren. Ihr Ansatz kombiniert Flugasche mit Abfallstoffen wie gemahlenem Glas sowie gasförmigem CO₂, um die Emissionen deutlich zu reduzieren.

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Neue Technologien verändern die Zementproduktion

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Neben neuen Materialien wird auch an effizienteren Herstellungsprozessen gearbeitet. Ein Beispiel ist die Entwicklung von „Celitement“, an der unter anderem Dr. Peter Stemmermann vom Karlsruhe Institute of Technology beteiligt ist.

Diese innovative Zementart bietet mehrere Vorteile gegenüber konventionellen Verfahren:

• Deutlich geringerer Energieverbrauch
• Produktion bei niedrigeren Temperaturen
• Reduzierter Einsatz von Rohstoffen wie Kalk
• Bis zu 50 % weniger CO₂-Emissionen

Solche Technologien zeigen, dass es möglich ist, die Zementproduktion grundlegend zu verändern und nachhaltiger zu gestalten.

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Globale Innovationen für klimafreundlichen Beton

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Weltweit arbeiten Unternehmen und Forschungseinrichtungen an weiteren Lösungen, um die Emissionen der Betonindustrie drastisch zu senken. Dazu gehören unter anderem:

• Carbon Capture and Storage (CCS) zur Abscheidung und Speicherung von CO₂
• Alternative Brennstoffe zur Reduktion fossiler Energiequellen
• Neue Zwischenprodukte und Materialien mit geringerem CO₂-Fußabdruck

Diese Kombination aus technologischen und materialbasierten Innovationen hat das Potenzial, die Branche nachhaltig zu transformieren (Brogan, 2021)..

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Daten als Schlüssel zur Dekarbonisierung

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Die Dekarbonisierung von Beton und Zement steht und fällt mit der Verfügbarkeit präziser, belastbarer Daten. Nur wer Emissionen entlang der gesamten Wertschöpfungskette transparent erfassen und verstehen kann, ist in der Lage, gezielt Maßnahmen zur Reduktion umzusetzen und deren Wirkung zuverlässig zu bewerten.

Bei sustamize beobachten wir kontinuierlich die neuesten Entwicklungen in der Materialforschung und Produktionstechnologie – von alternativen Bindemitteln bis hin zu innovativen Herstellungsverfahren. Diese Erkenntnisse integrieren wir laufend in unsere umfassende CO₂-Datenbank, die eine verlässliche Grundlage für fundierte Analysen bietet.

So ermöglichen wir es Unternehmen, Product Carbon Footprints (PCF) präzise zu berechnen, Emissionstreiber klar zu identifizieren und gezielt Optimierungspotenziale aufzudecken. Gleichzeitig schaffen wir die Basis für datengetriebene Entscheidungen, die nicht nur regulatorische Anforderungen erfüllen, sondern auch langfristig Kosten senken und die Wettbewerbsfähigkeit stärken.

Denn eines ist klar: Wer heute in hochwertige Emissionsdaten investiert, legt den Grundstein für eine nachhaltige und zukunftsfähige Wertschöpfung.

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Jetzt Emissionen reduzieren und Wettbewerbsvorteile sichern

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Die Dekarbonisierung von Beton ist keine Zukunftsvision mehr – sie ist eine der zentralen Herausforderungen der Industrie heute. Unternehmen, die frühzeitig auf innovative Materialien und transparente CO₂-Daten setzen, schaffen nicht nur regulatorische Sicherheit, sondern auch echte Wettbewerbsvorteile. Nutzen Sie die aktuellen Entwicklungen, um Ihre Product Carbon Footprints präzise zu analysieren, Emissionspotenziale zu identifizieren und fundierte Entscheidungen für nachhaltigere Materialien zu treffen.

Erfahren Sie, wie Sie Ihre Prozesse datenbasiert optimieren und Ihre Klimaziele schneller erreichen:
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Referenzen

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Brogan, C. (2021, May 20). Best ways to cut carbon emissions from the cement industry explored. Imperial News. Imperial College London. https://www.imperial.ac.uk/news/221654/best-ways-carbon-emissions-from-cement/

Erneuerbare Energien (2021, July 16). Grüner Zement durch grünen Wasserstoff? Erneuerbare Energien. https://www.erneuerbareenergien.de/betrieb/gruener-zement-durch-gruenen-wasserstoff

Gagg, C. R. (2014). Cement and concrete as an engineering material: An historic appraisal and case study analysis. Engineering Failure Analysis, 40, 114–140. https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2014.02.004

Karlsruhe Institute of Technology (n.d.). Celitement - Dr. Peter Stemmermann. Bindendes Versprechen an die Umwelt. https://www.sek.kit.edu/un-klimakonferenz2015_stemmermann.php

Low, L. (2020, October 1). "Green" cement pour yields concrete results. News. The University of Sydney.

https://www.sydney.edu.au/news-opinion/news/2020/10/01/-green--cement-pour-yields-concrete-results.html

Mrasek, V. (2015, January 1). Clean and Green: Grüner Zement. Deutschlandfunk. https://www.deutschlandfunk.de/baustoffe-gruener-zement-100.html

Nature editorial (2021). Concrete needs to lose its colossal carbon footprint. Nature, 597(7878), 593–594. https://doi.org/10.1038/d41586-021-02612-5

Niranjan, A. (2022, February 4). Green construction: Fixing concrete's carbon footprint. Deutsche Welle. https://www.dw.com/en/concrete-cement-climate-carbon-footprint/a-60588204