{"id":44848,"date":"2023-02-07T14:00:30","date_gmt":"2023-02-07T13:00:30","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=44848"},"modified":"2023-02-07T12:14:42","modified_gmt":"2023-02-07T11:14:42","slug":"zement-3d-druck-070220231","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/zement-3d-druck-070220231\/","title":{"rendered":"Wie der Zement-3D-Druck zur Dekarbonisierung beitragen kann"},"content":{"rendered":"

Seit den vergangenen Jahrzehnten nimmt die Anzahl der Weltbev\u00f6lkerung stetig zu, was bedeutet, dass diese Menschen auch irgendwo untergebracht werden m\u00fcssen. Konsequenterweise muss mit dieser steigenden Zahl auch die Menge an Unterk\u00fcnften wachsen. Essentiell f\u00fcr dessen Bau sind zementhaltige Produkte, die zu den am meisten genutzten Ressourcen der heutigen Zeit z\u00e4hlen. Werfen wir einen Blick auf die von der UN DESA (Population Division) durchgef\u00fchrten Studie zur Prognose der Weltbev\u00f6lkerung in den kommenden Jahren, so k\u00f6nnte dies bedeuten, dass im Jahre 2060 bereits mehr als zehn Milliarden Menschen auf diesem Planeten leben. Mit Anbetracht der Produktion von Zement, die aktuell rund 8 % der gesamten CO2-Emissionen ausmacht, wird diese f\u00fcr das Bauwesen wohl noch weiter ansteigen. Dahergehend hat sich ein Forscherteam bestehend aus Ankita Gangotra,\u00a0Emanuela Del Gado und Joanna I. Lewis, allesamt an der Georgetown University in den Vereinigten Staaten von Amerika t\u00e4tig, mit den M\u00f6glichkeiten des 3D-Drucks mit Zement<\/a> und dem damit verbundenem Klimaschutz besch\u00e4ftigt.<\/p>\n

Die Bedrohung unserer Erde durch CO2 ist ein ernst zunehmendes Thema und da die Herstellung und Nutzung von Zement dabei eine gro\u00dfe Rolle spielt, ben\u00f6tigt es den 3D-Druck, um eine Kohlenstoffneutralit\u00e4t im Bezug auf die Zement- und Betonlieferkette bis Mitte dieses Jahrhunderts zu erreichen. Das Ziel, mit dem sich die Forscherinnen im Zuge ihrer Arbeit besch\u00e4ftigt haben, widmet sich der Dekarbonisierung im Zementsektor. Das bedeutet eine Ver\u00e4nderung der Wirtschaftsweise, die zu einer geringeren Aussch\u00fcttung von Kohlenstoff f\u00fchren soll.<\/p>\n

\"\"

Ein Beispiel f\u00fcr den Zement-3D-Druck zeigt der Bau des ersten 3D-gedruckten Geb\u00e4udes in \u00d6sterreichs (Bild: PERI 3D Construction GmbH)<\/p><\/div>\n

Ist Klimaschutz durch den 3D-Druck mit Zement m\u00f6glich?<\/h3>\n

Wir wissen, dass uns die additive Fertigung<\/a> im Bausektor<\/a> Einsparungen des Materials, der Zeit und Kosten verschafft und auch der menschliche Arbeitsaufwand dadurch minimiert wird, doch sprechen wir \u00fcber die M\u00f6glichkeiten im Bezug auf den Klimaschutz, so geben die Forscherinnen an, dass der 3D-Druck noch viel Potential in sich birgt. Bezugnehmend auf die Lieferkette des Zements k\u00f6nnen dabei die Treibshausgasemissionen unter Verwendung des 3D-Drucks nachhaltig<\/a> reduziert werden. Beginnend bei der Herstellung der 3D-druckbaren Mischungen bis hin zur finalen Endanwendung und somit zur Konstruktion von Bauwerken. Im ersten Schritt dieser Lieferkette, so geben die Forscherinnen an, dass dabei neuartige kohlenstoffarme 3D-druckbare Zementmischungen hergestellt werden k\u00f6nnen, die durch weitere zementhaltige Materialien verst\u00e4rkt worden sind. Das k\u00f6nnte beispielsweise Industrieabf\u00e4lle wie Flugasche oder Schlacke beinhalten, aber auch nat\u00fcrlich entstandene Materialien wie zum Beispiel Ton beinhalten. Das Forschungspapier f\u00fchrt weiter aus, dass auch alternative Bindemittel wie Geopolymere und recycelte Materialien aus konventionellen Beton daf\u00fcr eingesetzt werden k\u00f6nnen. All diese Faktoren zur Erneuerung der Zementmischung f\u00fcr den anschlie\u00dfenden 3D-Druck kann zur Reduktion der Emissionen f\u00fchren.<\/p>

\"\"<\/a><\/div>\n

Betrachten wir den 3D-Druckprozess selbst, so f\u00fchren die Forscherinnen weiter, dass Faktoren wie beispielsweise die Minderung an Materialabf\u00e4llen zu Emissionseinsparungen f\u00fchrt, da beim 3D-Druck ausschlie\u00dflich die Menge an Material verwendet wird, die schlussendlich auch gebraucht wird. Eine weitere Dekarbonisierung zeigt sich in der M\u00f6glichkeit der Materialien, die n\u00e4mlich zum Teil aus lokalen Regionen gewonnen werden k\u00f6nnen, was verhindert, dass die Ressourcen einen weiten Lieferweg hinter sich bringen m\u00fcssen und somit ebenfalls Emissionen einsparen k\u00f6nnen. Doch neben all diesen direkten Einflussfaktoren, die zum Klimaschutz beitragen k\u00f6nnen, z\u00e4hlen auch sch\u00e4dliche Umweltauswirkungen wie zum Beispiel die Bildung von Smog, die Sch\u00f6pfung von fossilen Brennstoffen oder auch die Eutrophierung.<\/p>\n

Doch m\u00f6chte man den Zement-3D-Druck als eine einzigartige M\u00f6glichkeit zur Umsetzung der Klimaziele einsetzen, so erfordert dies eine genaue Kontrolle. Diese Kontrollen beziehen sich dabei in erster Linie auf die Flie\u00dfeigenschaften w\u00e4hrend des 3D-Drucks, aber auch auf die Konsolidierung der gedruckten Schichten.<\/p>\n