de.wedoany.com-Bericht: Das japanische Bauunternehmen Shimizu Corporation hat eine neue Betontechnologie namens „SUSMICS-Ca" entwickelt. Durch die Beimischung von Biokohle aus holzartiger Biomasse wird die Freisetzung von Ammoniak signifikant unterdrückt, wodurch sich die traditionelle Aushärtezeit theoretisch um etwa ein Fünftel verkürzen lässt. Diese Technologie ist eine Premiere in Japan.
Einrichtungen wie Kunstmuseen, Museen und Halbleiterfabriken müssen vor ihrer Inbetriebnahme einen langwierigen Trocknungsprozess des Betons durchlaufen, die sogenannte „Aushärtephase". Der Zement und die Zusatzmittel im Beton setzen durch chemische Reaktionen kontinuierlich Spuren von Ammoniak frei. Ammoniak kann die Farben von Ölgemälden verändern und die Bildung von ultrafeinen elektronischen Schaltkreisen in der Halbleiterherstellung stören, was zu schwerwiegenden Produktfehlern führt. Die Richtlinien der japanischen Kulturbehörde empfehlen, dass nach dem Betonieren eine Aushärtezeit von „zwei Sommern" eingehalten werden sollte, um die Ammoniakkonzentration in Innenräumen auf unter 30 ppb zu senken. Dies bedeutet, dass das Gebäude fast zwei Jahre nach Fertigstellung nicht genutzt werden kann, was für den Eigentümer erhebliche Opportunitätskosten verursacht.
Shimizu Corporation stellte diese neue Technologie am 24. Juni 2026 auf einer Technologiepräsentation im Technischen Forschungsinstitut im Bezirk Kōtō, Tokio, Stadtteil Etchūjima, vor. Der Forscher Keiichi Yano vom Ressourcenkreislauf-Team des Zentrums für Baugrundtechnologie im Technischen Forschungsinstitut, der für die Entwicklung verantwortlich ist, betonte, dass der Kern der Technologie die Biokohle sei, die durch Hitzebehandlung von holzartiger Biomasse wie Sägemehl hergestellt wird, das Kohlendioxid absorbiert. SUSMICS ist ein Akronym für Sustainable·SMI·Carbon Storage und der Oberbegriff für diese Serie umweltfreundlicher Bautechniken. Zuvor wurden bereits der Beton SUSMICS-C, der Bodenverbesserungsstoff SUSMICS-G, der Asphalt SUSMICS-A und der Boden-Zement SUSMICS-S entwickelt.
Bezüglich der Biokohle definiert die überarbeitete IPCC-Richtlinie (Intergovernmental Panel on Climate Change) von 2019 diese als „einen Feststoff, der durch Erhitzen von Biomasse auf über 350 °C unter kontrollierter Sauerstoffkonzentration, die eine Verbrennung verhindert, hergestellt wird". Keisuke Kojima, Leiter des Ressourcenkreislauf-Teams, erklärte, dass der Vorteil der Verwendung von Biokohle in Beton darin liege, dass die Fixierungsmenge von Kohlendioxid pro Kilogramm mehr als achtmal so hoch sei wie die von Calciumcarbonat (tatsächlich etwa sechsmal), was eine effiziente Kohlenstoffentfernung ermögliche. Dieses neue Material kann in allen Transportbetonwerken im ganzen Land hergestellt werden. Seine Verarbeitbarkeit und Qualität sind mit denen von normalem Beton vergleichbar, und es unterstützt auch die Ortbetonbauweise. In Kombination mit kohlenstoffarmen Zementen wie Hochofenzement B/C-Typ kann eine „Kohlenstoffnegative Emission" erreicht werden, bei der die Umweltbelastung negativ ist.
Das diesmal vorgestellte SUSMICS-Ca ist eine abgeleitete Technologie von SUSMICS-C. Das Suffix „Ca" leitet sich von der Abkürzung „Concrete for ammonia" ab. Diese Technologie stammt aus der 2021 begonnenen Entwicklung der SUSMICS-C-Serie und wurde nach ihrer Fertigstellung im Jahr 2022 in Bereichen wie Straßenbelag, Horizontalbeton und Innenböden eingesetzt. SUSMICS-Ca besitzt nicht nur die Fähigkeit, Kohlendioxidemissionen zu reduzieren, sondern unterdrückt auch die Freisetzung von Ammoniak. Bei der Herstellung werden pro Kubikmeter Beton 20 bis 80 Kilogramm Biokohle beigemischt.
Keisuke Kojima ergänzte, dass die Sicherstellung einer gleichmäßigen Vermischung der Biokohle während der Entwicklung eine große Herausforderung darstellte. Das Unternehmen hat strenge Regeln für die Mischungszusammensetzung festgelegt, um die Fließfähigkeit, Festigkeit und Dauerhaftigkeit des Betons zu gewährleisten, und schließlich eine Version des Betons fertiggestellt, die als Strukturmaterial verwendet werden kann. Der Unterschied in der Herstellung zwischen SUSMICS-Ca und normalem SUSMICS-C liegt in der Verwendung von Zusatzmitteln, die weniger Ammoniak freisetzen. Das Kostenverhältnis beträgt etwa das 1,5- bis 2-fache.
