Die Bauindustrie verbraucht bei der Produktion große Mengen nicht erneuerbarer Ressourcen und verursacht hohe CO₂-Emissionen, was den Sektor dazu treibt, nachhaltige Materialalternativen zu suchen. Ein Forschungsteam der Escuela Politécnica Superior de Belmez der Universität Córdoba in Spanien hat kürzlich einen Pflasterstein entwickelt, dessen Bestandteile vollständig aus recycelten Materialien hergestellt werden und keinerlei natürliche Materialien enthalten.
Das Team verwendete weggeworfene Muschelschalen aus der Konservenindustrie, um die natürlichen Zuschlagstoffe in herkömmlichem Mörtel und Beton zu ersetzen. Die Forscher wählten die Schalen der Herzmuschel (Cerastoderma edule), einer essbaren Muschelart, die kommerziell in Dosen produziert und konsumiert wird und deren Schalen normalerweise als Industrieabfall gelten. Das Team zerkleinerte die Schalen zu einem kalkhaltigen Zuschlagstoff, der anstelle von natürlichem Sand und Kies verwendet wurde. Um die Umweltkosten weiter zu senken, verwendeten die Forscher außerdem Abfälle aus den Halden des Bergbaus im Guadiato-Tal und Flugasche als Ersatz für Zement. Durch ein alkalisch-aktiviertes Verfahren wurden diese Rückstände in neue Verbindungen umgewandelt, die Zement ähnlich sind. Die Ergebnisse dieser Studie wurden in der Zeitschrift „Materials and Structures“ veröffentlicht.
Dr. Ágata González-Caro, Forscherin in der Abteilung für Anorganische Chemie und Hauptautorin der Studie, erklärte: „Die Konservenindustrie erzeugt große Mengen dieses Abfalls, der letztendlich auf Deponien landet.“ Sie sagte, diese Forschung biete einen kommerziellen Absatzweg für Industrieabfälle und löse gleichzeitig die Herausforderung der Materialsubstitution in der Bauindustrie. Das Forschungsteam umfasste auch die Forscher José Ramón Jiménez, José María Fernández Rodríguez und Antonio Manuel Merino Lechuga von der University of Central Oklahoma.
Die Forscher gaben an, dass die hergestellten Pflastersteine die für solche Materialien erforderlichen Standards für mechanische Eigenschaften, Haltbarkeit und Sicherheit erfüllen und ihre Bestandteile vollständig aus Reststoffen und Abfällen anderer Industrien hergestellt sind. Dieses Ergebnis trägt dazu bei, die Kreislaufwirtschaft und den Dekarbonisierungsprozess voranzutreiben. Das Forschungsteam wies jedoch darauf hin, dass weitere Optimierungen bei Prozessschritten wie Verdichtung und Entformung erforderlich seien und dass umweltfreundlichere Aktivierungsmittel erforscht werden müssten, um die Abhängigkeit von herkömmlichen Chemikalien zu verringern.
Weitere Informationen: Autoren: Ágata González-Caro et al., Titel: „CO₂-cured alkali-activated pervious paving bricks containing seashell sand", veröffentlicht in: Materials and Structures (2025).
