Vijf innovaties die de betonindustrie verduurzamen

De cement- en betonindustrie is verantwoordelijk voor 6 procent van de wereldwijde CO2-uitstoot. Volgens een onderzoek van CE Delft kan de betonindustrie tot 30 procent op de uitstoot besparen, onder meer door de kringloop te sluiten. Wereldwijd brengen verschillende innovaties die verduurzaming dichterbij.

1. Gerecycled betonpuin

Beton uit gerecyclede materialen vindt steeds vaker een weg naar de bouw. In het Science Park Utrecht dient betonpuin als secundaire grondstof bij betonproductie  De bouw krijgen een minimale Breeam-score van Excellent. Het gebruik van gerecyclede materialen speelt in die beoordeling een belangrijke rol. Voor de nieuwbouw voor het kantoor van het RIVM bestaat de helft van het grind voor de mortel uit granulaat van gerecycled betonpuin afkomstig van het oude RIVM-kantoor. Ongeveer 16.000 ton granulaat vindt zo een nieuwe bestemming.

Sluiting cementkringloop is mogelijk

De parkeergarage van Het Nieuw Universiteitsgebouw van de Vrije Universiteit in Amsterdam krijgt een innovatieve betonnen vloer, waarin 30 procent granulaat uit gerecycled bouwpuin is verwerkt. Uniek aan dit concept is dat het zogeheten onderwaterbeton 12 meter onder het maaiveld wordt aangelegd.

Hoewel zand en grind uit sloopbeton relatief eenvoudig is te verwijderen, ligt dat anders voor cement. Zo'n 40 procent van de lijmstof voor beton is herbruikbaar en zelfs CO2-neutraal. De SlimBreker van Koos Schenk haalt dit bruikbare cementsteen uit betonpuin, zonder andere herbruikbare grondstoffen te beschadigen. Volgens Schenk is de gesloten kringloop voor de cementindustrie haalbaar. Later dit jaar begint een praktijkproef die dat moet aantonen. 

2. Assen

Assen in verschillende vormen kunnen cement vervangen als duurzaam alternatief bij betonproductie. Zelfs de oude Romeinen wisten het al. Vulkaanas als bindmiddel voor beton levert een ijzersterk materiaal op dat duizenden jaren meegaat. Onderzoekers van de Cracow University of Technology hebben met vulkanisch tufgesteente een geopolymeer ontwikkeld die sterker is dan Portlandcement.

Net als vulkaanas is vliegas uit rookgassen een alternatief voor cement. Voor beide assen geldt dat ze uitharden bij zeer lage temperaturen van nog geen 70 graden Celsius. Dat betekent een forse energiebesparing ten opzichte van gewoon cement, waarbij temperaturen van 135 graden nodig zijn. Een groot struikelblok bij brede toepassing is de bijbehorende langere droogtijd.

Meer potentie heeft daarom het gebruik van bodemas. Afvalverwerker Van Gansewinkel wil 160.000 ton bodemas gaan leveren aan de betonindustrie. De reststromen uit afvalverbrandingsinstallaties dienen als grondstof voor het granulaat. De korrels kunnen zand en grind vervangen bij de betonproductie. Het concern heeft een certificering behaald die het innovatieve hergebruik van bodemas dichterbij brengt.

3. Mecalithe

Wederom een vinding van een Nederlands bedrijf. De Suston Group ontwikkelde deze hulpstof die de lijmkracht van cement aanzienlijk vergroot. Mecalithe is een hulpstof die de lijmkracht van cement vergroot. Daardoor er is minder cement nodig bij de betonproductie. Volgens het bedrijf daalt de CO2-uitstoot bij gebruik van mecalithe in de cementproductie met 25 tot 35 procent. de industrie is overtuigd. De grootste betonsteenproducent van Nederland heeft de hulpstof in gebruik genomen. 

4. CO2-negatief

Uit de Verenigde Staten komt het cementmengsel Ferrock. Het product van de Amerikaanse start-up Iron Shell gebruikt ijzerafval en CO2 om uit te harden tot ijzercarbonaat. Een ijzercement is volgens het bedrijf sterker en duurzamer dan de gewone Portland-variant. In dit proces neemt het cement meer CO2 op dan nodig is om het te maken. Voor de bouw is er nog een voordeel: ijserstof is nu nog een afvalproduct.

5. Combinaties

CO2-etend betonsteen dat ook nog energie bespaart. Het Nederlandse bedrijf Excluton maakt betontegels van gerecyclede bouwmaterialen, olivijn en anorthosiet. Olivijn neemt neemt CO2 op uit de lucht. Anorthosiet heeft bovendien reflecterende eigenschappen, wat besparingen op straatverlichting mogelijk maakt. Een pilot met een wandelpad op het bedrijfsterrein van Excluton moet alle voordelen op een rijtje zetten.

Het Britse bedrijf Carbon8 ontwikkelde een bouwmateriaal dat CO2 opslaat en vliegas een nieuwe bestemming geeft. De bouwblokken slaan meer CO2 op dan nodig is bij het productieproces. Bij transport over een grote afstand, zijn de materialen nog steeds CO2-neutraal.

Foto: Jeffrey Zeldman, via Flickr Creative Commons; sara-ann, via Flickr Creative Commons (Cropped by Duurzaambedrijfsleven)