US-Energieministerium fördert 4 Projekte zu fortschrittlichen Zement- und Betonmaterialien

de.wedoany.com-Bericht: Am 3. September hat das Büro für kritische Mineralien und Energieinnovation des US-Energieministeriums Fördermittel für eine Reihe von Industrietechnologieprojekten bereitgestellt. Im Bereich „Fortschrittliche Bau- und Infrastrukturmaterialien: Zement, Beton, Asphaltbeläge und Glas" umfasst dies 4 Projekte zu Zement- und Betonmaterialien, wobei jedes einzelne Projekt Bundesmittel in Höhe von etwa 2,9 bis 3 Millionen US-Dollar erhält. Diese Projekte fallen in den Auswahlbereich des Büros für Industrietechnologien des Energieministeriums für die Haushaltsjahre FY2023–FY2024; das gesamte Projektportfolio umfasst insgesamt 56 Projekte mit einem Fördervolumen von etwa 117 Millionen US-Dollar.

Darunter erhält das von Solid Carbon aus Oregon geleitete Projekt „Entwicklung kostengünstiger fortschrittlicher Zementmaterialien unter Nutzung reichlich vorhandener Rohstoffe" 3 Millionen US-Dollar an Bundesmitteln. Im Rahmen des Projekts werden belitreicher Sulfoaluminat-Zement und supersulfatierter Hüttensandzement entwickelt und hochskaliert; zudem werden alternative supplementary zementöse Materialien wie Asche aus der Forstwirtschaft mit hohem Aschegehalt aus Durchforstungsabfällen und Klärschlammverbrennungsasche getestet. Zu den Projektpartnern gehören Amrize, Wilsonville Concrete Products, nationale Labore der USA, die Oregon State University und die University of Kentucky.

Das zweite Projekt wird von einem Team der University of Miami geleitet und entwickelt Betonrezepturen unter Verwendung hoher Anteile an kalziniertem Ton, mechanochemisch aktiviertem Ton sowie karbonisierten rezyklierten Betongesteinskörnungen. Die Forschung kombiniert Tone mit niedrigem bis mittlerem Kaolinitgehalt mit Portlandkalksteinzement und rezyklierten Betongesteinskörnungen; durch Kalzinierung oder mechanochemische Aktivierung wird die Reaktivität des Tons erhöht. Geplant ist, den Klinkeranteil in den entsprechenden Betonrezepturen im Vergleich zu konventionellen Rezepturen um 60 % bis 75 % zu reduzieren. Ozinga Bros. und das Illinois Institute of Technology sind an dem Projekt beteiligt.

Das vom Oak Ridge National Laboratory geleitete Projekt wird neuartige zementöse Materialien aus Kalkstein, aktiviertem Ton und Calciumsulfat entwickeln. Der Ton wird durch mechanochemische Verfahren wie Mahlen aktiviert und teilweise Portlandzement ersetzt. Zu den Partnern gehören Carbon Upcycling, Irving Materials, Imerys, St Marys Cement, Tindall sowie das Georgia Institute of Technology und die University of Texas at Austin.

Das vierte Projekt wird von Forschenden der University of California, Irvine, geleitet und entwickelt einen technologischen Ansatz zur Herstellung von Zement und Beton mittels elektrochemischer Verfahren. Zu den Partnern gehören De Nora Tech und das Oak Ridge National Laboratory. Das Verfahren sieht vor, anstelle des herkömmlichen Brennprozesses im Drehrohrofen Elektrolyseure einzusetzen, um bei niedrigeren Temperaturen Calciumhydroxid herzustellen und dessen Anwendung in der Zementproduktion weiter zu verifizieren. Die oben genannten 4 Projekte befinden sich derzeit in der Phase der Technologieentwicklung und Hochskalierungsvalidierung; eine Aussage, dass bereits eine industrielle Produktion erreicht wurde, ist nicht zulässig.