Kombination von Zement und Kunststoff

Die Kombination von Zement und Kunststoff mag unkonventionell erscheinen, aber welchen Zweck verfolgt sie? Das Ziel der Verwendung von Zement ist die Reduzierung von Kunststoffabfällen. Weltweit hat die Entsorgung von Kunststoffabfällen einen kritischen Punkt erreicht; Zement könnte eine langfristige Lösung zur Verringerung der Umweltschäden sein. Nach Untersuchungen von Plastic Oceans werden jedes Jahr weltweit 300 Millionen Tonnen Plastik produziert, von denen über acht Millionen Tonnen in unseren Ozeanen landen. Alarmierende Prognosen besagen, dass im Jahr 2025 auf drei Tonnen Fisch eine Tonne Plastik kommen könnte, und im Jahr 2050 könnte es mehr Plastik als Fisch geben. Warum also recyceln wir nicht das ganze Plastik? Die Tatsache, dass es mehr als 50 verschiedene Arten von Plastik gibt – von denen einige üblicherweise recycelt werden, andere nicht  – macht es schwieriger zu sortieren und zu verarbeiten als andere Materialien. Aber es gibt gute Nachrichten am Horizont. Laut mehreren bahnbrechenden Studien ist die Kombination von nicht wiederverwertbarem Kunststoff mit Zement zur Herstellung von nachhaltigem Beton eine kreative Technik, die zur Wiederverwendung von Kunststoff beiträgt. Kunststoff ist ein nachhaltiger Zuschlagstoff für Beton. Experten zufolge kann Kunststoff eine vorteilhafte Alternative zu herkömmlichen Zuschlagstoffen wie Sand sein, die mit Zement gemischt werden, um leichten und dauerhaften Beton herzustellen. Diese Technik könnte vor allem in Ländern wie Indien hilfreich sein, das dringend eine Lösung für seinen massiven Plastikmüll und den sich verschärfenden Sandmangel benötigt.

Zement wird mit Kunststoff gemischt. Kunststoffgranulat in Händen

„Wir wurden von Kollegen in Indien angesprochen, die zwei Probleme lösen wollten“, sagt Dr. John Orr, ein Spezialist für nachhaltiges Bauen, der 2014 zu einem Forschungsteam gehörte, das sich mit diesen Fragen befasste. Für das Experiment sammelten Dr. Orr und seine Kollegen eine Menge Kunststoffabfälle, zerkleinerten sie in geeignete Größen und Formen und mischten sie dann mit Wasser und Zement. „Erstens gibt es einen Mangel an Sand, der durch die Verhinderung von Baggerarbeiten verursacht wird, was zu Umweltproblemen geführt hat; „Zweitens gibt es eine beträchtliche Menge an Plastikmüll, weil Indien sehr wenig davon recycelt.“ Die Betonindustrie entwickelt Lösungen, während andere Industriezweige möglicherweise Abfälle erzeugen. Verein Portlandzement Neben der Einsparung von 820 Millionen Tonnen Sand pro Jahr stellt Dr. Orr fest, dass „die Umweltvorteile von Beton, der mit Kunststoffersatz gemischt wird, ziemlich standortspezifisch sind, aber sie bieten eine Lösung für Kunststoffabfälle.“

Sie kombinieren Zement und Kunststoff. Vermeiden Sie Plastikmüll.

Henry Louis Miller, Student am Rensselaer Polytechnic Institute in New York, stellte fest, dass das Recyclingprogramm seiner Region zugunsten einer billigeren Entsorgungsoption eingestellt worden war. Das motivierte ihn, 2009 eine ähnliche Untersuchung durchzuführen. Um ein nachhaltigeres Betonprodukt zu schaffen, zog Miller in Erwägung, wiedergewonnene Erde aus nahegelegenen Industriebrachen zusammen mit zermahlenem Kunststoff und Zement beizumischen. Seine ersten Tests ergaben „starken und konventionellen Beton“ und bewiesen, dass Kunststoffe ohne „negative Auswirkungen“ verwendet werden können.

Kunststoffgranulat

Auf dem ALBA-Recyclingzentrum in Berlin, Deutschland, stehen Ballen mit sortiertem Müll vor Behältern mit Granulat aus gebrauchten Kunststoffen.

Kombination von Zement und Kunststoff. In einer Kreislaufwirtschaft: Zement

In den letzten Jahren wurden weltweit weitere Forschungsarbeiten durchgeführt, die den hohen Grad an Innovation im Zement- und Betonsektor unterstreichen. Mit dem Inkrafttreten neuer Verordnungen wie der EU-Kunststoffstrategie 2018, die die Bedeutung des Übergangs zu einer Kreislaufwirtschaft hervorhebt, könnten solche Innovationen entscheidend sein. Durch eine Reihe von Initiativen zur Abfallbehandlung ist die Zementindustrie seit Jahrzehnten am Recycling von Kunststoffen beteiligt. „Unsere Branche bietet seit 40 Jahren Lösungen für die Abfallbehandlung an, die auf einem kreislaufwirtschaftlichen Ansatz beruhen, dank der Co-Processing-Technologie“, sagt Thomas Guillot, Leiter von Geocycle Europe. Kunststoff kann effizient für den Zementherstellungsprozess und in der Zementmischung selbst verwendet werden. Diese Mitverwertung von Abfall zu Energie“ reduziert die Menge an fossilen Brennstoffen, die für die Zementherstellung benötigt wird, indem nicht wiederverwertbarer Kunststoff verbrannt und dem fertigen Zementprodukt Ofenasche hinzugefügt wird. Außerdem hat die Verwendung von Kunststoff als alternativer Brennstoff keine negativen Auswirkungen auf die Emissionen. Darüber hinaus hat die Verwendung von Kunststoff als alternativer Brennstoff keine negativen Auswirkungen auf die Emissionen. Die Industrie unterstützt den Gedanken der Ressourcenschonung in Europa, wozu auch die kreative Wiederverwendung von Kunststoffabfällen gehört. Gegenwärtig liefern Abfälle wie Kunststoffe und Biomasse etwa 43 % der Wärmeenergie, die für die Herstellung von Klinker in der Zementproduktion in Europa verwendet wird. In den nächsten fünf bis zehn Jahren könnte dieser Anteil mit den vorhandenen Technologien auf 60 % oder sogar 80 % steigen. „Die Zementindustrie ist eine der innovativsten und fortschrittlichsten Industrien und eine reichhaltige Quelle potenzieller Lösungen, nicht nur für nicht wiederverwertbare Kunststoffe, sondern für buchstäbliche Tausende anderer Materialien“, fügt die Portland Cement Association in den USA hinzu und unterstreicht damit die seit langem bestehende Bedeutung von Innovationen für den Erfolg der Zementindustrie.

Zement mit Kunststoff kombinieren. Und kann man Zement, der mit Kunststoff vermischt ist, wieder auflösen?

Ja, derzeit ist die Menge des mit Zement vermischten Kunststoffs noch nicht so groß, dass professionelle Zementlöser wie BETOFF damit nicht zurechtkommen. Wie bereits erwähnt, enthält das Zement-Kunststoff-Gemisch etwa 10 % Kunststoff, was nicht ausreicht, um die BETOFF-Flüssigkeit daran zu hindern, den Zement aufzulösen. Natürlich löst die BETOFF-Flüssigkeit keinen Kunststoff auf, und wenn die Zement-Kunststoff-Mischung mehr davon enthielte, z. B. 50 %, dann könnte die Flüssigkeit ein Problem haben, den Zement aufzulösen.