Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Grüner Zement

14.12.2009
Die globale Erwärmung zu bremsen und ein neues internationales Klimaabkommen auszuhandeln, ist Ziel der Weltklimakonferenz, die derzeit in Kopenhagen stattfindet.

Ein "grünes" Verfahren für die Zementherstellung, entwickelt von Wissenschaftlern des KIT, verspricht enorme Einsparungen an Energie. Der neue Zement mit dem Namen "Celitement®" hat zudem das Potenzial, den weltweiten Ausstoß des Klimagases Kohlendioxid in den nächsten Jahrzehnten deutlich zu verringern und so zum Klimaschutz beizutragen.

Die Zementherstellung ist ein energieintensiver Prozess. Jährlich emittieren Zementwerke mehr als eine Milliarde Tonnen des Treibhausgases Kohlendioxid (CO2) - dies sind fünf Prozent der weltweiten CO2-Emissionen. Damit setzt die Zementherstellung drei bis viermal so viel CO2 frei wie der gesamte Flugverkehr. Wissenschaftlern am KIT ist es gelungen, mit Celitement® ein neues, mit Portlandzement vergleichbares zementäres Bindemittel zu entwickeln, das auf bisher unbekannten, hydraulisch aktiven Calciumhydrosilikaten basiert.

Als Rohstoffe für das zweistufige Verfahren bei Celitement® dienen im einfachsten Fall gebrannter Kalk und Sand. Die Herstellung von Celitement® erfolgt bei Temperaturen unter 300 Grad Celsius - im Vergleich zu den etwa 1450 Grad Celsius, die üblicherweise für die Zementherstellung notwendig sind, also in relativ "kühlem" Umfeld. So lassen sich im gesamten Herstellungsprozess im Vergleich zur Produktion von herkömmlichem Portlandzement bis zu 50 Prozent der Energie einsparen. Auch der Bedarf des Rohstoffes Kalk konnten die KIT-Wissenschaftler stark reduzieren.

Neben der Einsparung an Energie ist vor allem auch die Emissions-Bilanz wegweisend: Bei der Herstellung von Celitement® wird im Vergleich zu bisherigen Verfahren zur Produktion von Portlandzementklinker nur halb so viel CO2 an die Umwelt abgegeben wie bei üblichen Verfahren. Jährlich etwa zwei Milliarden Tonnen des Bindemittels produzieren die Zementwerke weltweit für die Bauindustrie. "Wären - in die Zukunft gedacht - alle Zementwerke weltweit auf unserer Verfahren umgestellt, würde jährlich eine halbe Milliarde Tonne weniger Kohlendioxid in die Antmosphäre entweichen - mit enormen Effekten für den Klimaschutz!", so die Vision von Dr. Peter Stemmermann vom Institut für Technische Chemie (ITC) des KIT. Gemeinsam mit drei weiteren Wissenschaftlern vom ITC hat er die Grundidee für den umweltfreundlichen Zement und das neue Verfahren entwickelt. Möglich wurde dies erst durch den Einsatz der Synchrothronstrahlung, die es erlaubte, den Zement im Nanometerbereich zu erforschen.

Weltweit suchen Wissenschaftler nach neuen Verfahren, die Energie- und Umweltbilanzbilanz bei der Zementherstellung zu verbessern. "Wir gehen davon aus, dass wir mit Celitement® in diesem Punkt einen großen Schritt vorwärts gehen", so Dr. Hanns-Günther Mayer vom Innovationsmanagement des KIT. Um den neuen Zement nach und nach zur Marktreife zu bringen, haben die Erfinder und das KIT gemeinsam mit dem Industriepartner Schwenk ein Unternehmen, die Celitement GmbH, gegründet. Der nächste Schritt ist der Bau einer Pilotanlage auf dem KIT-Campus Nord. Baubeginn ist für das kommende Jahr angesetzt. "Damit können wir mit ersten Tests starten, die für die langfristige industrielle Anwendung notwendig sind", so Mayer.

Weitere Informationen zu Celitement® unter www.celitement.de.

In der Energieforschung ist das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) eine der europaweit führenden Einrichtungen: Das KIT-Zentrum Energie vereint grundlegende und angewandte Forschung zu allen relevanten Energieformen für Industrie, Haushalt, Dienstleistungen und Mobilität. In die ganzheitliche Betrachtung des Energiekreislaufs sind Umwandlungsprozesse und Energieeffizienz mit einbezogen. Das KIT-Zentrum Energie verbindet exzellente technik- und naturwissenschaftliche Kompetenzen mit wirtschafts-, geistes- und sozialwissenschaftlichem sowie rechtswissenschaftlichem Fachwissen. Die Arbeit des KIT-Zentrums Energie gliedert sich in sieben Topics: Energieumwandlung, erneuerbare Energien, Energiespeicherung und Energieverteilung, effiziente Energienutzung, Fusionstechnologie, Kernenergie und Sicherheit sowie Energiesystemanalyse.

Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist eine Körperschaft des öffentlichen Rechts und staatliche Einrichtung des Landes Baden-Württemberg. Es nimmt sowohl die Mission einer Universität als auch die Mission eines nationalen Forschungszentrums in der Helmholtz-Gemeinschaft wahr. Das KIT verfolgt seine Aufgaben im Wissensdreieck Forschung - Lehre - Innovation.

Weiterer Kontakt:
Monika Landgraf
Pressestelle
Tel.: +49 721 608-8126
Fax: +49 721 608-3658
E-Mail: Monika.Landgraf@kit.edu

Dr. Elisabeth Zuber-Knost | idw
Weitere Informationen:
http://www.kit.edu

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Architektur Bauwesen:

nachricht Ein Haus mit zwei Gesichtern
22.01.2018 | Bau-Fritz GmbH & Co. KG, seit 1896

nachricht Schaltbare Flüssigkeiten verbessern Energieeffizienz von Gebäuden
16.01.2018 | Friedrich-Schiller-Universität Jena

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Architektur Bauwesen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Vollmond-Dreierlei am 31. Januar 2018

Am 31. Januar 2018 fallen zum ersten Mal seit dem 30. Dezember 1982 "Supermond" (ein Vollmond in Erdnähe), "Blutmond" (eine totale Mondfinsternis) und "Blue Moon" (ein zweiter Vollmond im Kalendermonat) zusammen - Beobachter im deutschen Sprachraum verpassen allerdings die sichtbaren Phasen der Mondfinsternis.

Nach den letzten drei Vollmonden am 4. November 2017, 3. Dezember 2017 und 2. Januar 2018 ist auch der bevorstehende Vollmond am 31. Januar 2018 ein...

Im Focus: Maschinelles Lernen im Quantenlabor

Auf dem Weg zum intelligenten Labor präsentieren Physiker der Universitäten Innsbruck und Wien ein lernfähiges Programm, das eigenständig Quantenexperimente entwirft. In ersten Versuchen hat das System selbständig experimentelle Techniken (wieder)entdeckt, die heute in modernen quantenoptischen Labors Standard sind. Dies zeigt, dass Maschinen in Zukunft auch eine kreativ unterstützende Rolle in der Forschung einnehmen könnten.

In unseren Taschen stecken Smartphones, auf den Straßen fahren intelligente Autos, Experimente im Forschungslabor aber werden immer noch ausschließlich von...

Im Focus: Artificial agent designs quantum experiments

On the way to an intelligent laboratory, physicists from Innsbruck and Vienna present an artificial agent that autonomously designs quantum experiments. In initial experiments, the system has independently (re)discovered experimental techniques that are nowadays standard in modern quantum optical laboratories. This shows how machines could play a more creative role in research in the future.

We carry smartphones in our pockets, the streets are dotted with semi-autonomous cars, but in the research laboratory experiments are still being designed by...

Im Focus: Fliegen wird smarter – Kommunikationssystem LYRA im Lufthansa FlyingLab

• Prototypen-Test im Lufthansa FlyingLab
• LYRA Connect ist eine von drei ausgewählten Innovationen
• Bessere Kommunikation zwischen Kabinencrew und Passagieren

Die Zukunft des Fliegens beginnt jetzt: Mehrere Monate haben die Finalisten des Mode- und Technologiewettbewerbs „Telekom Fashion Fusion & Lufthansa FlyingLab“...

Im Focus: Ein Atom dünn: Physiker messen erstmals mechanische Eigenschaften zweidimensionaler Materialien

Die dünnsten heute herstellbaren Materialien haben eine Dicke von einem Atom. Sie zeigen völlig neue Eigenschaften und sind zweidimensional – bisher bekannte Materialien sind dreidimensional aufgebaut. Um sie herstellen und handhaben zu können, liegen sie bislang als Film auf dreidimensionalen Materialien auf. Erstmals ist es Physikern der Universität des Saarlandes um Uwe Hartmann jetzt mit Forschern vom Leibniz-Institut für Neue Materialien gelungen, die mechanischen Eigenschaften von freitragenden Membranen atomar dünner Materialien zu charakterisieren. Die Messungen erfolgten mit dem Rastertunnelmikroskop an Graphen. Ihre Ergebnisse veröffentlichen die Forscher im Fachmagazin Nanoscale.

Zweidimensionale Materialien sind erst seit wenigen Jahren bekannt. Die Wissenschaftler André Geim und Konstantin Novoselov erhielten im Jahr 2010 den...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

Veranstaltungen

15. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

22.01.2018 | Veranstaltungen

Transferkonferenz Digitalisierung und Innovation

22.01.2018 | Veranstaltungen

Kongress Meditation und Wissenschaft

19.01.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

15. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

22.01.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Forschungsteam schafft neue Möglichkeiten für Medizin und Materialwissenschaft

22.01.2018 | Biowissenschaften Chemie

Ein Haus mit zwei Gesichtern

22.01.2018 | Architektur Bauwesen

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics