Baumaterial mit negativem CO2-Fußabdruck revolutioniert ökologisches Bauen

Forscher des Worcester Polytechnic Institute (WPI) haben ein innovatives Baumaterial vorgestellt, das nicht nur Kohlendioxid-Emissionen reduziert, sondern aktiv absorbiert. Dieser Durchbruch könnte ein bedeutender Schritt in der Entwicklung nachhaltigen Bauens und bei der Verringerung der negativen Auswirkungen der Bauindustrie auf das Klima sein.

Solche technologischen Lösungen sind auch für die Bauindustrie in der Ukraine relevant, wo Umwelt- und Gesundheitsthemen große Aufmerksamkeit und Fürsorge verdienen. Also, worum handelt es sich bei dieser Neuheit?

Einzigartige Technologie zur Umwandlung von CO₂ in Baumaterial

Unter der Leitung von Professor Nima Rahbar wurde eine neue strukturelle Substanz entwickelt – enzymatisches Baumaterial (ESM).

Im Gegensatz zu traditionellem Beton, der hohe Temperaturen und lange Aushärtezeiten erfordert, wird ESM mit geringem Energieaufwand mittels biologischer Prozesse hergestellt.

Die Grundlage des Materials bildet ein Enzym, das Kohlendioxid in feste Mineralpartikel umwandelt. Diese Partikel verbinden sich dann miteinander und härten unter milden Bedingungen aus, sodass in nur wenigen Stunden stabile Strukturelemente entstehen.

Damit wird eine Produktionstechnologie erreicht, die nicht nur schnell, sondern auch ökologisch vorteilhaft ist.

Ökologische und praktische Vorteile von ESM

„Beton ist das weltweit am häufigsten verwendete Baumaterial, und seine Produktion ist für etwa 8% der globalen CO₂-Emissionen verantwortlich“,

— betont Professor Rahbar und fügt hinzu:

„Unser Material reduziert nicht nur Emissionen, es absorbiert Kohlenstoff. Für die Herstellung eines Kubikmeters ESM werden über 6 Kilogramm Kohlendioxid verbraucht, während traditioneller Beton etwa 330 Kilogramm ausstößt.“

Schnelles Aushärten, einstellbare Festigkeit und die Möglichkeit der Selbstheilung machen ESM vielversprechend für den Einsatz im Bau von Dächern, Wänden und modularen Strukturen. Dank der Reparaturfähigkeit sinken die Gebäudeinstandhaltungskosten und Bauabfälle werden reduziert.

Auswirkungen auf die Branche und Anwendungsperspektiven

Wenn der Anteil solcher kohlenstoffnegativer Materialien wie ESM im weltweiten Bauwesen zunimmt, könnte die ökologische Wirkung gewaltig sein. Das Material eignet sich ideal für bezahlbaren Wohnungsbau, klimaresistentes Bauen sowie für den schnellen Wiederaufbau nach Naturkatastrophen dank seines geringen Gewichts und der schnellen Produktion.

Darüber hinaus basiert die ESM-Produktion auf erneuerbaren biologischen Komponenten und erfordert minimalen Energieverbrauch, was den globalen Zielen der Kohlenstoffneutralität und Kreislaufproduktion entspricht. Weitere Einzelheiten können der wissenschaftlichen Veröffentlichung entnommen werden: https://doi.org/10.1016/j.matt.2025.102564.