La pressione sul settore della ricerca è elevata: è necessario trovare un modo per rendere più sostenibile la produzione di calcestruzzo. E il successo è vicino: lo dimostra una pionieristica opera a Hüntwangen.
Mit Hochdruck wird an Technologien geforscht, damit die Herstellung von Beton umweltfreundlicher wird. Mit Erfolg, wie ein Vorzeigebauwerk in Hüntwangen beweist.
È uno dei prodotti più dannosi per il clima nel settore dell’edilizia: il calcestruzzo. La produzione di un metro cubo di calcestruzzo causa oltre 200 chili di emissioni di CO2. Secondo il Politecnico di Zurigo, a livello mondiale vengono prodotti ogni anno oltre 80 miliardi di metri cubi di calcestruzzo. Secondo l’ONU, il settore delle costruzioni e dell’edilizia è inoltre responsabile del 38 per cento delle emissioni di CO2. Al contempo, le caratteristiche del calcestruzzo lo rendono un materiale irrinunciabile per le costruzioni.
Per raggiungere gli obiettivi climatici 2050, occorre quindi ridurre le emissioni di CO2 nel settore edilizio e quindi anche nella produzione del calcestruzzo e soprattutto del cemento. «Due terzi delle emissioni di CO 2 causate dalla produzione di cemento con clinker sono da ricondurre alle materie prime. Un terzo deriva invece dall’impiego di combustibili fossili», spiega Cathleen Maria Hoffmann, ingegnere di produzione presso Holcim Svizzera. La riduzione del contenuto di clinker nel cemento è quindi la misura più efficace per ridurre le emissioni di CO2.
Carbonio al posto del ferro
Un grande successo di Holcim è il cemento senza clinker «Locarbo». Questo calcestruzzo prodotto con materiali riciclati causa emissioni di soli 138 kg di CO2 per metro quadrato invece dei classici 210 kg. Secondo Holcim, questo calcestruzzo permette inoltre di ridurre il consumo di materiali del 75 per cento.
«Se vogliamo ridurre le emissioni di CO2, occorre ridurre la percentuale di clinker nel cemento e puntare ad una maggiore efficienza dei materiali e dei metodi di costruzione». Kerstin Wassmann, responsabile del progetto «Bridge to the Future» di Holcim, ne è assolutamente convinta.
Il «Bridge to the Future», inaugurato in novembre a Hüntwangen, mostra come può essere impiegato il nuovo calcestruzzo: invece di un’armatura in ferro, sono stati utilizzati fili di carbonio pretensionati e resistenti alla ruggine. Grazie all’elevata resistenza alla trazione, gli elementi possono avere uno spessore di soli 6 centimetri.
Secondo Holcim, si tratta di «una delle opere edilizie più sostenibili del mondo».
Er zählt zu den klimaschädlichsten Produkten im Bauwesen: Beton. Die Herstellung jedes Kubikmeters Betons führt zu einem Ausstoss von über 200 Kilogramm CO2. Laut ETH Zürich werden weltweit jährlich bis zu 80 Milliarden Kubikmeter Beton verbaut. Und der Bau- und Gebäudesektor ist laut UNO mittlerweile für 38 Prozent der CO2-Emissionen verantwortlich. Gleichzeitig gehört Beton wegen seiner Eigenschaften zu den unverzichtbaren Baustoffen.
Um die Klimaziele 2050 zu erreichen, sind deshalb CO2-Einsparungen im Baubereich entscheidend – auch bei der Herstellung des Betons, insbesondere beim Zement. «Zwei Drittel der CO2-Emissionen, die bei der Herstellung des Zementklinkers entstehen, sind rohstoffbedingt. Ein Drittel entsteht durch den Einsatz fossiler Brennstoffe», sagt Cathleen Maria Hoffmann, Produktingenieurin bei Holcim Schweiz. Die Verminderung des Klinkergehalts im Zement ist dabei die wirkungsvollste Massnahme, den CO2-Ausstoss zu senken.
Karbon statt Eisen
Ein Durchbruch ist Holcim nun mit dem klinkerfreien Zement «Locarbo» gelungen. Der daraus hergestellte Recylingbeton setzt pro Kubikmeter nur 138 Kilogramm CO2 statt 210 Kilogramm frei. Laut Holcim führt der Beton auch zu 75 Prozent weniger Materialverbrauch.
«Wenn wir CO2 sparen wollen, müssen wir einerseits den Klinkeranteil im Zement reduzieren und andererseits auf eine höhere Materialeffizienz und schlankere Bauweise fokussieren», ist Kerstin Wassmann überzeugt. Sie ist Projektleiterin der «Bridge to the Future» bei Holcim.
Diese «Bridge to the Future», die im November in Hüntwangen eingeweiht wurde, zeigt, wie der Beton eingesetzt werden kann: Statt Armierungseisen werden in der Annahmeplattform nichtrostende, vorgespannte Karbondrähte verwendet. Dank deren hoher Zugfestigkeit sind die Elemente gerade mal sechs Zentimeter dick. Laut Holcim handelt es sich um «eines der klimafreundlichsten Bauwerke der Welt».
