Klima-Bilanz Zement, der unbekannte CO2-Schlucker

Eigentlich gilt Zement als großer Klimakiller. Doch Forscher haben nun herausgefunden: Die Klima-Bilanz des Baustoffs ist besser als bisher angenommen.

Einsatz von Zement in der Baubranche
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Einsatz von Zement in der Baubranche


Gebaut wird immer - so lautet ein alter Spruch aus der Baubranche. Doch diese Weisheit beherbergt auch Schattenseiten. Denn schon länger gelten Zementprodukte wie Beton und Mörtel als klimaschädigend, wird bei der Herstellung doch viel Kohlendioxid (CO2) freigesetzt.

Nun haben Wissenschaftler herausgefunden, dass Zement zumindest einen Teil des freigesetzten CO2 wieder aufnehmen kann - etwa 43 Prozent. Dies werde in den Berechnungen des Weltklimarats (IPCC) zum CO2-Ausstoß nicht berücksichtigt, schreiben Zhu Liu vom California Institute of Technology in Pasadena (Kalifornien/USA) und seine Kollegen im Fachmagazin "Nature Geoscience". Dem widerspricht allerdings ein Forscher vom Geomar Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung in Kiel.

Die Produktion von Zement verursacht etwa fünf Prozent des CO2-Ausstoßes aller Industrie- und Verbrennungsprozesse weltweit. Um abzuschätzen, wie viel CO2 von Beton, Mörtel, Bauzementschutt und dem Staub von Zementbrennöfen aufgenommen wird, wertete das Team um Liu neue Daten aus China und bereits veröffentlichte Daten aus.

Mörtel schlägt Beton

Für die Berechnung der CO2-Aufnahme durch Zementprodukte schätzten die Wissenschaftler insbesondere die Oberflächen von Beton und Mörtel ab. Denn nur bei direktem Kontakt mit der Luft können die Baustoffe CO2 aufnehmen. Wegen der größeren Kontaktfläche mit der Atmosphäre ist Liu und Kollegen zufolge Mörtel der größere CO2-Senker als Beton, obwohl 70 Prozent des Zements für Beton verwendet werde.

Von 1930 bis 2013 seien weltweit 76,2 Milliarden Tonnen Zement produziert worden, berichten die Forscher. Dabei seien 38,2 Milliarden Tonnen CO2 in die Atmosphäre gelangt. Im gleichen Zeitraum seien 4,5 Milliarden Tonnen reiner Kohlenstoff durch Zementprodukte aufgenommen worden, was 43 Prozent des Kohlendioxids entspräche, das bei der Herstellung freigesetzt wurde. Nicht berücksichtigt bei dieser Bilanz ist allerdings der Energiebedarf bei der Zement-Produktion. Dabei muss das Ausgangsgestein, Kalkstein und Ton, im Brennofen auf 1450 Grad Celsius erhitzt werden.

Liu und Kollegen fanden auch Auswirkungen der rasanten wirtschaftlichen Entwicklung Chinas in den vergangenen drei Jahrzehnten: Seit 1994 hätten Zementprodukte in China mehr CO2 absorbiert als in allen anderen Weltregionen zusammengenommen. Zuvor seien die Werte in Europa und den USA größer gewesen.

Andreas Oschlies vom Geomar Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung in Kiel hält die Studie für gut recherchiert und nachvollziehbar gerechnet. Dennoch schließt er sich nicht der Annahme an, die CO2-Aufnahme durch Zementprodukte sei in den Modellen des Weltklimarats nicht berücksichtigt. "Jedes Gestein, das verwittert, nimmt CO2 auf", betont Oschlies. Dies sei bei den aus Gestein gewonnenen Baustoffen nicht anders. Insgesamt sei diese CO2-Aufnahme bei den Modellen des Weltklimarats in der "Nettolandsenke" bereits einkalkuliert.

Bei natürlichem Gestein sei die CO2-Aufnahmekapazität etwa doppelt so groß wie bei Zementprodukten, erklärt Oschlies weiter. Besonders groß sei sie bei vulkanischem Gestein, da dieses im Erdinneren nicht mit der Atmosphäre in Kontakt gekommen sei. "Am besten würde man also mit Granit bauen." Dass die CO2-Aufnahme in China so hohe Werte erziele, liege auch am schlechten Beton, der dort früher produziert worden sei. Durch die schnelle Verwitterung sei chinesischer Beton eine große CO2-Senke.

Von Stefan Parsch, dpa/joe



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