»BauCycle«

Wie Sand am Meer. Diese Redewendung hat ihre Gültigkeit verloren, denn der wertvolle Rohstoff schwindet in vielen Ländern dieser Erde. Ein Grund dafür ist der Bauboom. Hierfür werden Unmengen an Beton benötigt werden, welche zum Großteil aus Sand und Kies bestehen. Der weltweite jährliche Verbrauch an Sand und Kies liegt bei 40 Milliarden Tonnen. In Deutschland fallen jährlich fünf Millionen an feinkörnigem Bauschutt an. Bislang landet dieser auf Deponien oder wird im Straßenbau verwendet. Im Projekt »BauCycle« haben es sich daher verschiedene Fraunhofer-Institute (IBP, IML, UMSICHT, IOSB) zur Aufgabe gemacht, den Bauschutt wieder aufzubereiten und aus dem Sand-Kies-Gemisch einen nachhaltigen Wertstoff zu generieren. Ziel ist es, Partikel mineralischer Bauabfälle wiederzuverwerten, die kleiner als zwei Millimeter sind. Im Projekt behandeln die Forscherinnen und Forscher die komplette Wertschöpfungskette – von der Entwicklung innovativer Sortierverfahren über die Entwicklung hochwertiger Baustoffe bis hin zum Aufbau einer dynamischen Marktplattform, einer Rohstoffbörse.

Im Idealfall lassen sich vier reine Mischungen wiederverwerten und beispielsweise für die Herstellung von Porenbeton nutzen, einem leichten Baustoff mit guter Wärmedämmung. Dieser eignet sich für den Bau zweistöckiger Häuser, aber auch als Isoliermaterial in Innenräumen. Tests ergaben, dass Mischungen aus Beton und Kalksandstein ebenfalls wiederverwertbar sind und sich als sekundärer Rohstoff für die Produktion von Porenbeton eignen. Beste Ergebnisse erzielten die Experten mit einem Mix aus 80 Prozent Kalksandstein und 20 Prozent Altbeton. Ein weiteres Ergebnis des Projekts: Aus den Komponenten Ziegel und Altbeton lassen sich Geopolymere herstellen, ein zementfreier Baustoff mit betonähnlichen Eigenschaften hinsichtlich der Festigkeit und Säureresistenz. Zudem zeichnen sich die Geopolymere durch eine sehr gute CO₂-Bilanz aus. 

Neben Proben aus unterschiedlichen Porenbetonmischungen konnten die Forscherinnen und Forscher Fassadenplatten aus Geopolymeren sowie den Prototyp einer schallabsorbierende Platte mit einer offenen Porosität herstellen, die aus Granulaten gefertigt wurden. In Tests wies die Lärmschutzwand aus sekundären Rohstoffen die gleichen schallabsorbierenden Eigenschaften wie am Markt verfügbare Produkte auf.

Das Fraunhofer IBP zeigt sich im Projekt »BauCycle« verantwortlich für die Verwertung des sortierten Bauschutts. Dabei werden neben klassischen Betonanwendungen auch funktionale Bauteile, wie Schallschutzelemente sowie zementfreie Bindemittel entwickelt.