De donkere kant van beton

Ik hou van beton!
Het is oersterk en doordat het vloeibaar is, is het in elke vorm te gieten. Hierdoor bied het eindeloze ontwerp mogelijkheden.
Het droogt relatief snel en kan extra versterkt worden met staal waardoor het ook trekkrachten kan opvangen.
Een veelzijdig alom geprezen materiaal dus.

CO2

Helaas zitten er ook wat donkere kanten aan het materiaal.
Bij de productie van cement, het bindmiddel in beton, komt CO2 vrij.
Om meer precies te zijn; een uitstoot van meer dan 5 miljard ton! En daarmee is deze industrie verantwoordelijk voor 5% van de wereldwijde CO2 emissies.
Deze vervuiling is de oorzaak van ons allen bekende broeikaseffect.

CO2 emissie per sectorCO2 emissies per sector (bron IPCC 2007)
CO2 emissie industrieCO2 emissies industrie sector (bron IPCC 2007)

De productie van cement veroorzaakt CO2 emissies zowel direct als indirect: het verwarmen van kalksteen veroorzaakt CO2 vrij direct, terwijl de verbranding van fossiele brandstoffen voor het verwarmen van de oven indirect resulteert in CO2-uitstoot.

De directe emissies van cement vinden plaats door middel van een chemisch proces genaamd calcineren. Calcineren ontstaat wanneer kalksteen, wat gemaakt is van calciumcarbonaat, wordt verwarmd, wat resulteert in calciumoxide en CO2. Dit proces is goed voor ~50% van alle emissies van de cementproductie.

Indirecte emissies worden geproduceerd door verbranding van fossiele brandstoffen om de oven te verwarmen. Ovens worden meestal verwarmd met kolen, aardgas of olie, en de verbranding van deze brandstoffen produceert extra CO2 uitstoot, net zoals ze dat doen bij het produceren van elektriciteit. Dit vertegenwoordigt ongeveer 40% van de CO2 uitstoot. Ten slotte is de elektriciteit die wordt gebruikt voor het aandrijven van bijkomende machines, en het uiteindelijke vervoer van cement, een andere bron van indirecte emissies en goed voor 5-10% van de emissies van de industrie.

Nog meer nadelen

Andere nadelen van beton zijn o.a.:

  • Beton geeft radon straling af. Een radioactief gas dat van nature voorkomt in de bodem. Deze straling is niet gezond en kan erfelijke afwijkingen of kanker veroorzaken.
  • Het binnenklimaat is niet optimaal doordat beton slecht vochtregulerend is en een koude oppervlakte temperatuur heeft.
  • Het duurt meerdere jaren voordat beton echt droog is. Hierdoor ontstaat een hoog nieuwbouwvochtgehalte.

Toekomst

Gelukkig zijn er tegenwoordig hele mooie initiatieven om de nadelen van beton weg te nemen. Zo is er onderzoek gedaan naar de samenstelling van Romeins beton.
Dit omdat een betonnen golfbreker na 2000 jaar nog altijd in relatief goede staat is. Door kalk en vulkanische as te mixen produceerden de Romeinen cementmortel. De cementmortel werd samen met vulkanische tufsteen in houten mallen gegoten. In reactie met zout zeewater zorgde dit voor een uitermate sterk beton dat het hedendaagse beton overtreft. Tevens was het productie proces van de Romeinen veel minder vervuilend. Het belangrijkste verschil is dat Portlandcement moet worden geproduceerd bij temperaturen van 1.450 graden Celsius en dat is een aanzienlijk verschil ten opzichten van de 900 graden Celsius die de Romeinen in hun proces gebruikten.

Ondanks alle nadelen heeft beton zijn bestaansrecht.
Met name voor de infrastructuur, bruggen en industriebouw is het onmisbaar.
Voor woningbouw zijn er hele mooie alternatieven beschikbaar. Denk maar eens aan hout, stro, leem of zelfs baksteen.

Vond je dit interessant? Deel het!

One Comment

  1. lambertus switijnk
    October 12, 2016

    i always considered ferrocement as the cleanest way to build a boat
    so i was wrong?

    Reply

Leave a Reply