Gamechanger : Überraschendes Abfallprodukt der Stahlindustrie: Grüner Zement

Ideen, die unsere Welt verändern und verbessern – wir stellen sie vor. Diesmal: ein Verfahren, um Baustoff ohne CO2-Emissionen herzustellen.

Britische Forscher erzeugen neuwertigen Zement als unerwartetes Abfallprodukt beim Altstahlrecycling.

Foto: Matproc Institute/Andy Watson

Die Idee

Knapp ein Drittel der globalen CO2-Emissionen stammen aus der Industrie. Und rund 50 Prozent davon entfallen auf nur zwei Produkte: Stahl und Zement. Beide Branchen versuchen seit Jahren, den Klimagasausstoß der Produktion zu senken. Aber bisher gelang es gerade einmal, den Anstieg der Emissionen parallel zur steigenden Rohstoffnachfrage zu stoppen.

Forscher der Universität Cambridge in Großbritannien haben nun ein Verfahren entwickelt, das die Aufbereitung von Recyclingstahl und -zement verbindet – und so die Sorgen beider Industrien im Gleichschritt verringern könnte. Gelänge es, den Prozess im industriellen Maßstab zu betreiben und die benötigte Heizenergie rein aus erneuerbaren Quellen zu beziehen, sei die Herstellung CO2-frei erzeugten Zements möglich, hoffen die beteiligten Forscher.

Die Köpfe

Julian Allwood ist Professor für Technik und Umwelt, Cyrille Dunant Mitarbeiter am Lehrstuhl für Bauingenieurwesen der Universität Cambridge. Gemeinsam mit ihrem Team forschen beide an Technologien für effizientere und nachhaltigere Prozesse der Materialproduktion und -verarbeitung in der Bau- und Stahlbranche sowie weiteren Industrien.

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Die Umsetzung

Um beim Altstahlrecycling möglichst reinen Stahl zu erhalten, muss die Schmelze in den Öfen vom Luftsauerstoff abgeschottet werden. Bisher nutzen die Unternehmen dafür kalkhaltige Stoffe, die sich mit anderen Verunreinigungen zur Schlacke sammeln – und am Ende des Prozesses entsorgt werden müssen. Die britischen Forscher ersetzen die Zuschlagstoffe nun durch zementhaltiges Mehl aus zermahlenen Betonresten, die beim Abriss von Gebäuden anfallen. „Als wir die Schlacke analysierten, zeigte sich, dass wir beim Stahlrecycling reinen Zement erzeugt hatten“, sagt Allwood. Im kleinen Maßstab (wenige Tonnen Schmelze) funktioniert das Co-Recycling bereits: „Wenn die Industrie wie angestrebt den Schmelzprozess auf erneuerbaren Strom umstellt, können wir CO2-freien Recyclingzement herstellen.“

Mit dem britischen Institut für Materialforschung wollen die Wissenschaftler das Co-Recycling nun im industriellen Maßstab an einem Großofen im britischen Middlesbrough testen und zur Industriereife bringen. „In zehn Jahren könnte dann bereits ein Drittel des in Großbritannien benötigten Zements aus CO2-freiem Recycling stammen.“

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