CO2-arm beton

De bouwindustrie is één van de belangrijke spelers in de CO2-problematiek. Niet alleen de productie van bouwmaterialen, maar ook de energieconsumptie in gebouwen levert een forse bijdrage aan de CO2-emissie. Wat is de positie van de cement- en betonindustrie? En wat is de relatie met Beton Bewust|CSC?

De bouw in Nederland verwerkt jaarlijks ca.14 miljoen m3 beton. De belangrijkste parameter die de sector achterlaat is de CO2-footprint. Het Nederlandse betongebruik leidt tot een CO2-uitstoot van circa 3,5 Mt per jaar. 80% van deze emissie is gerelateerd aan de productie van cement. Deze 3,5 Mt is 1,7% van totale jaarlijkse CO2-emissie in Nederland. Voor die betonproductie zijn grote hoeveelheden cement nodig. Wereldwijd wordt de cementindustrie verantwoordelijk geacht voor ruim 5% van de door mensen veroorzaakte CO2-emissie. In Nederland is dat minder dan 1%. 

CO2-arm beton

Nederlandse bouwers gebruiken al veel Hoogovencement. Dit is cement waarin een restproduct van ijzerproductie (gegranuleerd hoogovenslak) wordt bijgemengd. Een ander bindmiddel is vliegas, as dat vrijkomt bij de verbranding van steenkool. Met bijmengen sla je twee vliegen in een klap: de CO2-impact van het beton daalt aanzienlijk én restproducten als vliegas en hoogovenslak krijgen een nuttige bestemming. Er zijn meer betonsoorten met een lagere uitstoot. Hieronder een overzicht van andere methoden en technieken om nog meer milieubesparing te realiseren.

Slow concrete 

De norm voor de uitharding van beton is 28 dagen. Maar vaak duurt het veel langer voordat een object in gebruik genomen wordt, bijvoorbeeld door extra werkzaamheden. De uithardingstijd kan dan ruimer worden bepaald (slow concrete voor 91 dagen), en dat scheelt aanzienlijk in het benodigde cement.

De uitdaging is om langer uitharden in te passen in de planning en daarnaast gebruik te maken van nieuwe cementsoorten of additieven die sneller uitharden en toch een lage CO2-emissie hebben.

Geopolymeren

Geopolymeer is een populaire term voor een diverse groep van bindsystemen, met calciumaluminaten en silicaten als belangrijkste grondstoffen. Alle geopolymeren hebben met elkaar gemeen dat de bindingcapaciteit wordt geactiveerd door toevoeging van een hulpmiddel als natronloog of natriummetasilicaat (waterglas). Hoe beter het mengsel bindt, hoe minder het cement verhit hoeft te worden. Er zijn twee verschillende methodes voor de productie van innovatief geopolymeer: een onverwarmd 'koud' proces en een smeltproces. De emissiereductie bij het koude proces wordt geschat op 70-80% ten opzichte van Portlandcement (CEM I). Bij het verwarmde proces is de potentiële reductie 60-75%. Omdat er nog getest moet worden met de levensduur van geopolymeer wordt het momenteel alleen nog toegepast in niet-constructieve toepassingen. 

CSA-B cement

Een veelbelovend product ter vervanging van reguliere cementen op basis van Portlandcementklinker is calcium sulfo-aluminaat beliet cement (CSA-B). Dat is een samengesteld cementproduct dat bij een vergelijkbare kwaliteit een 25 tot 30% lagere CO2-footprint heeft dan Portlandcement. De CO2-reductie bij CSA-B cement komt deels door een lager elektriciteitsverbruik bij het malen van de klinker en deels door de lagere temperatuur waarbij het geproduceerd wordt. Dat is dus niet alleen prettig voor het milieu, maar ook voor de portemonnee: het scheelt 15% elektriciteit en 10% brandstof.

Korrelpakking

Korrelpakking is de mate waarin de korrelvormige grondstoffen van beton in elkaar passen, van zand en grind tot aan het bindmiddel. Hoe beter die in elkaar passen, des te minder holle ruimtes er met cementlijm opgevuld hoeven worden. Een betere korrelpakking zorgt dus voor een reductie van cementgebruik en een reductie van de milieu-impact. Dit kan bijvoorbeeld door optimalisatie van de verhouding van reeds beschikbare grondstoffen, door gericht in te kopen op korrelvariaties en het op voorraad houden van verschillende graderingen zand en grond. Zo valt 10% kosten te besparen op bindmiddel, het aandeel hulpstoffen te verlagen en de verwerkingseigenschappen te verbeteren. Hiervoor is wel de juiste kennis nodig bij de mensen die beton inkopen en controleren, en bij het personeel dat de optimalisatie van korrelpakking toepast.

Beton Bewust en CO2-emissie

Betonfabrikanten met het keurmerk Beton Bewust|CSC hebben de verplichting om de emissie van de hoeveelheid CO2 per m3 beton structureel te verlagen. Om deze reductiemaatregelen mogelijk te maken, wordt per betoncentrale of per betonfabrikant de gemiddelde CO2-uitstoot bepaald aan de hand van een benchmarkinstrument (o.g).