Umweltfreundliche Baumaterialien aus CO2

Wie sich Kohlendioxid langfristig in Mineralien binden lässt, erforschen Wissenschaftler erstmals in dem für Deutschland einmaligen Pilotprojekt „CO2MIN". Das im Juni gestartete Projekt wird mit rund 3 Millionen Euro für drei Jahre vom Bundesforschungsministerium gefördert.
Zu sehen ist ein Ausschnitt aus grauem Basalt mit einem Einschluss an grünen Olivin-Kristallen. (Peter Hyks, (c) CC BY-NC 2.0)
Olivin-haltiger Basalt dient als Ausgangsmaterial für die CO2-Bindung.
Foto: Peter Hyks, (c) CC BY-NC 2.0

Die Zementindustrie produziert große Mengen an Kohlendioxid, welche mit rund 5 Prozent zum deutschen industriellen Treibhausgasausstoß beitragen. Dieses CO2 kann wieder eingefangen und zu Materialien wie Zementadditiven oder Baumaterialien umgesetzt werden. Dabei wird der natürliche Prozess der Gesteinsverwitterung künstlich nachgeahmt – nur deutlich beschleunigt. Was in der Natur Jahrzehnte bis Jahrhunderte dauert, soll in wenigen Stunden im Projekt „CO2MIN" ermöglicht werden. Um einen wirtschaftlichen Prozess zu ermöglichen, wird neben CO2 für den Vorgang der Karbonatisierung ein günstiges Ausgangsmaterial benötigt. Dieses kann zum Beispiel heimischer Basalt sein, der als Silikatquelle zudem das Mineral Olivin enthält. In einer späteren Anwendung sind auch Schlacken aus der Stahlproduktion oder Abfallstoffe anderer Industrieprozesse denkbar.

Das Konsortium, bestehend aus HeidelbergCement, einem weltweit führenden Zementhersteller, und mehreren Instituten der RWTH Aachen untersuchen im dreijährigen Projekt „CO2MIN", wie in einem eigens entwickelten Verfahren große Mengen Kohlendioxid zu marktfähigen Produkten umgesetzt werden können. Dafür wird auch auf das Wissen des niederländischen Startups GreenMinerals zurückgegriffen. Unterstützt werden die Praktiker durch das IASS Potsdam, welches sich mit Aspekten gesellschaftlicher Akzeptanz beschäftigt.

Mit diesem Verbundvorhaben unterstützt das Bundesforschungsministerium erstmals in Deutschland Forschung zur Karbonatisierung, einer vielversprechenden Technologie zur Bindung großer Mengen an CO2 aus der Zementherstellung. Im europäischen Ausland gibt es bereits vielversprechende Ergebnisse hierzu. Damit erweitert das BMBF das Portfolio der stofflichen Nutzung von CO2 in Deutschland um einen wichtigen Bereich, der schnell zu einer großindustriellen Umsetzung führen kann.