Russische Forscher der Far Eastern Federal University senken Energieverbrauch um bis zu 70 Prozent
Forscher der russischen Far Eastern Federal University (FEFU) http://dvfu.ru/en haben einen neuen Öko-Beton entwickelt, der dreimal fester ist als herkömmlicher. Zudem ist er frostbeständiger und resistenter gegen den Einfluss von Wasser. Auch reduziert sich der Energieverbrauch bei niedrigen Temperaturen. Dann muss herkömmlicher Beton mit Dampf statt Wasser angerührt werden, damit er nach dem Gießen die gewünschte Festigkeit aufweist. Die Dampfbehandlung ist beim neuen Beton überflüssig, der Energieverbrauch sinkt um bis zu 70 Prozent.
Felsgestein als Vorbild
Um ihr Ziel zu erreichen, haben die Forscher eine relativ neue Technik, genannt Biomimetic, angewendet. Die Natur wird zum Vorbild, sie wird technisch nachgeahmt. In diesem Fall waren es Felsen. Diese sind weitaus härter als normaler Beton, obwohl sie aus den gleichen Materialien bestehen. FEFU-Assistenzprofessor Roman Fediuk gewinnt die Rohstoffe für seinen Zement - Sand, Steine, Zement und Wasser - aus der gleichen Region. Diese Auswahl sorgt bereits dafür, dass der daraus hergestellte Beton hohe Qualität hat. Die Fehlstellen, die sich beim Aushärten bilden, lassen sich so jedoch nicht verhindern. Risse sind unumgänglich.
Entscheidend war die Minimierung des Wassers, das dafür sorgt, dass der Beton fließfähig bleibt, bis er an seinem Bestimmungsort verarbeitet ist. Übermäßige Mengen an Wasser sorgen für Risse, wenn es den Beton verlässt. Fediuk und sein Team haben einen Teil des Wassers durch ein organisches Fließmittel der "fünften Generation", wie die Forscher sagen, ersetzt. Das ist ein spezieller Kunststoff, der dafür sorgt, dass die Bestandteile des Betons nicht miteinander verklumpen, er also fließfähig bleibt.
Weniger Treibhausgase
Die russischen Forscher haben auch das Vermischen der Rohstoffe verändert - mit einem modifizierten Mixer, der sich deutlich schneller dreht. Dadurch werden die Rohstoffe homogener verteilt. Der Beton bindet weitaus schneller ab, sodass die Schalbretter früher entfernt werden können. Das senkt die Baukosten. Will man die gleiche Festigkeit mit normalem Beton erreichen, müsse man den Zementanteil erhöhen, sagt Fediuk. Das bedeute eine zusätzliche Belastung der Umwelt. Schon heute sei die Zementindustrie für den zweithöchsten Ausstoß an Treibhausgasen verantwortlich.
