Nachhaltigkeit in der Zementproduktion
Olivin ist ein Silikat-Mineral das CO2 aufnehmen kann. Mit ihm können Zemente hergestellt werden, die sich in ihrer Zusammensetzung von herkömmlichen Produkten unterscheiden.
Der Lehrstuhl der Mineralogie baut seine Kompetenzen im Bereich der Nachhaltigkeit sukzessive aus. So sind wir seit 2020 Teil des weltweiten Forschungsnetzwerkes INNOVANDI. Ziel ist, durch die Förderung von nachhaltiger Grundlagenforschung und Vernetzung von akademischen und industriellen Partnern, das Erreichen der Klimaschutzziele voranzutreiben. Aktuell bearbeiten wir am Lehrstuhl der Mineralogie in diesem Forschungsbereich deshalb eine Reihe von Drittmittelprojekten, die sich beispielsweise mit der Aufklärung der Karbonatisierungsmechanismen zementärer Reinphasen und ihr Zusammenspiel im komplexen System, sowie der Wiederverwendung von recycelten Baumaterialien, beschäftigen. Neben der Steigerung der Effizienz von aktuellen Portlandzement-basierten Bindemitteln erforschen wir aber auch mit dem Einsatz von aktivierten Magnesiumsilikaten als neue Bindemittel für Betone.
Seit 1990 ist es der Zementindustrie in Deutschland gelungen, die CO2-Emissionen in einer Größenordnung von 20‑25 % zu reduzieren. [1] Für die weitere Minderung ihrer CO2-Emissionen stößt die Zementindustrie jedoch mit konventionellen Maßnahmen zunehmend an ihre Grenzen. Aus diesem Grund sind innovative Lösungen für mehr Nachhaltigkeit gefragt. Vielversprechende Ideen und unterschiedliche Ansätze wurden hierfür bereits entwickelt und zum Teil schon umgesetzt, wie beispielsweise der teilweise Ersatz des primären Rohmaterials Kalkstein durch andere Materialien oder recycelte Baustoffe, sowie das Auffangen und Einbinden des abgeschiedenen CO2 (CCU/CCUS).
Unsere Projekte in der Mineralogie liefern dabei einen wichtigen Beitrag die weltweiten der anthropogenen CO2-Emissionen der Bindemittelindustrie ausgehend von derzeit 5‑7 % der Gesamtemissionen zu reduzieren.
Prof. Dr. J. Neubauer, Dr. rer. nat. D. Jansen
[1] Verein Deutscher Zementwerke, VDZ (2021); Umweltdaten der Deutschen Zementindustrie 2021; vdz-online.de/wissensportal/publikationen/umweltdaten-der-deutschen-zementindustrie-2021;