Kategorie Innovation & Technologie - 21. Juli 2021
eco-Beton: ÖBB testen neue Betonmischung auf Pottendorfer Linie
Grauer Beton mit grüner Note: Bei der Errichtung eines Kleintierdurchlasses im Zuge des zweigleisigen Ausbaus der Bahnstrecke Pottendorfer Linie zwischen Wien Meidling und Wiener Neustadt wurde erstmals eine Betonmischung verwendet, die – verglichen mit herkömmlichem Beton – ein Viertel weniger CO2 in der Herstellung verursacht. Nun erfolgt das Langzeit-Monitoring im Feld und im Labor.
Der Kleintierdurchlass an der Bahnstrecke Pottendorfer Linie zwischen Wien Meidling und Wiener Neustadt: Die rechte Seite wurde mit Eco-Beton, die linke Seite mit „Normalbeton“ betoniert. Unterschiede zwischen den beiden Betonsorten gibt es keine: Weder im Aussehen, noch in der Performance. © Wopfinger Transportbeton
Beton ist der weltweit meist verwendete beständige Baustoff, aber weltweit gehen auch CO2-Emissionen auf die Zementproduktion zurück. Laut Berechnungen etwa der TU Dresden hat ein Kubikmeter Beton ein Treibhauspotenzial von rund 250 Kilogramm CO2-Äquivalenten. Das steirisch-niederösterreichische Konsortium hat sich zum Ziel gesetzt, das Baumaterial so zu verbessern, dass es einen geringeren CO2-Footprint als konventioneller Beton hat, wie Joachim Juhart vom Institut für Materialprüfung und Baustofftechnologie der TU Graz gegenüber der APA sagte.
Zement wird mit großem Energieaufwand gebrannt
Konventioneller Beton besteht aus verschieden großen Gesteinskörnern, Wasser und Bindemittel, das unter anderem Portlandzement enthält. Dieser Zement wird mit großem Energieaufwand bei 1.450 Grad Celsius gebrannt. Das setzt beträchtliche Mengen an CO2 frei und ist hauptverantwortlich für den ökologischen Fußabdruck von Beton. Die Zementindustrie arbeitet seit über 20 Jahren intensiv an innovativen Technologien und der höheren Effizienz der Produktionsanlagen zur Reduktion von Emissionen und Treibhausgasen. Der neue Ansatz der Grazer Forschergruppe: Ein Teil des Portlandzements wird durch alternative, regional verfügbare Stoffe ersetzt.
Luftaufnahme des Areals und des (hier noch in Bau befindlichen) Kleintierdurchlasses. © ÖBB/Habeler
Juhart und seine Forschungsgruppe prüften in Zusammenarbeit mit Wopfinger Transportbeton aus Oberwaltersdorf im Labor die Tauglichkeit der für die Mischung infrage kommenden Stoffe. Sie ergänzten den herkömmlichen Zement um sogenannte „Eco- und Mikrofüller“ aus Sekundärrohstoffen und Gesteinsmehlen und mixten verschiedene Mehrkomponentenmischungen. An dem letztlich gefundenen optimierten Mischverhältnis von gezielt ausgewählten Feinststoffen und Bindemitteln wurden laut Mitteilung der TU Graz alle Anforderungen an die Eigenschaften des Betons wie zum Beispiel die Verarbeitbarkeit, die Festigkeit sowie insbesondere die Dauerhaftigkeit nachgewiesen.
Optimiertes Mischverhältnis führt zu Einsparung
Mit der neuen Mischung werde eine CO2-Einsparung von minus 24 Prozent gegenüber dem bisher für die spezielle Aufgabe eingesetzten Standardbeton erreicht, wie Juhart gegenüber der APA ausführte. Auf dem Weg in eine klimafreundlichere Zukunft habe man mit dem neuen Beton eine Alternative im Programm, „mit Potenzial zum Game Changer“, wie es der technische Geschäftsführer des Transportbetonunternehmens formulierte. Unterschiede zwischen den beiden Betonsorten im Aussehen gibt es nicht.
Beim ÖBB Projekt Zweigleisiger Ausbau der Pottendorfer Linie kommt der neue Beton des niederösterreichischen Baustoffunternehmens erstmals bei einem Kleintiertunnel, der Hasen und andere kleine Wildtiere gefahrlos die Gleise unterqueren lässt, zum Einsatz. Jeder Betonierabschnitt der Wildquerungshilfe nahe Ebreichsdorf besteht zur Hälfte aus sogenanntem Eco-Beton und zur Hälfte aus Standard-Normalbeton. „Dadurch war es uns möglich, die Betonsorten direkt miteinander zu vergleichen“, erklärte Juhart. Zusätzlich aufgestellte Musterwände dienen den Forschenden der TU Graz noch dazu, Faktoren wie Feuchtegehalt, Temperaturentwicklung oder das Korrosionspotenzial über einen langen Zeitraum hinweg zu beobachten.