Finnischer Start

Das System von Carbonaide härtet Beton in einer CO2-reichen Umgebung aus, um den Kohlenstoff einzufangen, und erfordert keine Hochdruckinjektion oder andere zusätzliche Schritte.

Foto mit freundlicher Genehmigung von Carbonaide

Ein finnisches Start-up schließt sich der kleinen Gruppe von Unternehmen an, die Beton als Senke für industrielle Kohlendioxidemissionen nutzen.

Ein Spin-off des staatlichen VTT Technical Research Center sicherte sich kürzlich die Finanzierung für die Kommerzialisierung seines Systems zur Mineralisierung des Treibhausgases und gleichzeitiger Aushärtung von Betonfertigteilen bei Atmosphärendruck.

„Wir haben in der Pilotanlage gezeigt, dass unsere Technologie in der Lage ist, die CO2-Emissionen von herkömmlichem Beton um 45 % zu reduzieren“, sagt Tapio Vehmas, CEO des Unternehmens Carbonaide Oy.

Die neu gesicherte Startfinanzierung in Höhe von 2 Millionen US-Dollar wird dem Unternehmen dabei helfen, eine integrierte Produktionslinie einzurichten, die an ein Betonfertigteilwerk in Hollola angeschlossen ist, um die Technologie in vollem Umfang zu demonstrieren.

Carbonaide ist nicht das erste Unternehmen, das abgeschiedenes industrielles CO2 in Beton verwendet. Das in Großbritannien ansässige Unternehmen Carbon8 Systems Ltd. nutzt das Gas zur Herstellung von Betonzuschlagstoffen. Das kanadische Unternehmen CarbonCure Technologies Inc. injiziert CO2 in nassen Beton, während dieser gemischt wird. Der Ansatz von Carbonaide ist anders.

„Wir injizieren kein flüssiges CO2 in die Betonmischung. Bei unserer Technologie wird Beton in einer CO2-Atmosphäre ausgehärtet … wir setzen den Beton viel länger CO2 aus als CarbonCure“, erklärt Vehmas.

Nachdem VTT jahrelang die negativen Auswirkungen von CO2 auf Beton untersucht hatte, wie beispielsweise die Entstehung von Bewehrungsrost, nutzte VTT ab 2010 die chemische Reaktion zu seinem Vorteil. Ausgehend von seiner Arbeit zur Kohlenstoffabscheidung und -nutzung begann das Carbonaide-Team von VTT damit, die Möglichkeiten der Verwendung von Beton als Material zu untersuchen CO2-Senke.

Kohlendioxid, das während des Aushärtens in den Beton diffundiert, kann „günstige Bedingungen für die Bildung von Karbonatmineralien“ schaffen, bemerkt Vehmas, der letztes Jahr Carbonaide mitgegründet hat. „Wenn man das Karbonisierungsverfahren nutzt, wird Calciumoxid zu einem reaktiven Bindemittel.“

Bei der Weiterentwicklung dieses Konzepts zu einem kommerziellen Verfahren schlossen die VTT-Forscher Hochdrucksysteme aus Kostengründen aus. Ein automatisierter Pilot, der CO2 bei atmosphärischem Druck in Betonelemente drückt, wurde ab Ende 2021 in einem Container in einem Betonwerk in Hollola getestet.

Während die Technologie den CO2-Fußabdruck von Beton verringert, kann die zusätzliche Verwendung von Zementersatz, wie z. B. granulierter Hochofenschlacke, ihn negativ machen. Carbonaide berechnet die Netto-Kohlenstoffemissionen mit -60 kg pro Kubikmeter Beton im Vergleich zu +250 bis 300 kg pro Kubikmeter für das herkömmliche Produkt.

Die Herstellung von Beton, der nicht nur CO2-neutral ist, ist für Industrieunternehmen offensichtlich attraktiv, wie zum Beispiel für den finnischen Betonhersteller Lakan Betoni Oy, der einen Teil des Startkapitals bereitstellt. Solche Innovationen „bieten die Möglichkeit für die Produktion erschwinglicher CO2-armer Produkte im industriellen Maßstab“, bemerkt Juho Hiltunen, CEO von Lakan.

Die geplante CO2-Härtungsintegration in einer vollautomatischen Betonfertigteilproduktionslinie wird, so hofft Carbonaide, die erste von zehn sein, die bis 2026 in der nordischen Region errichtet werden. Mit dem grenzenlosen Ehrgeiz eines Start-ups sieht das Unternehmen seine Technologie als verbindlich an 500 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr in 10 bis 20 % der weltweiten Betonproduktion bis 2050.

Peter Reina ist Korrespondent in London, Großbritannien