20.02.2026 (pm/red) Bisher gilt: Ohne kein Beton. Das bewährte Bindemittel Zement für den Massenbaustoff Beton hat einen hohen CO₂-Fußabdruck. An einem klimaschonenden Material, das den Zement in Teilen ersetzen soll, arbeiten Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie. Sie nutzen CO₂-gebundene Magnesiumsilikate, die Kohlendioxid dauerhaft in mineralischer Form einschließen.
Beton gilt als klimaschädlicher Baustoff. Grund dafür ist vor allem der darin enthaltene Zement, der dafür sorgt, dass der Baustoff zusammenhält. Die Herstellung von Zementklinker, ein Ausgangsmaterial für Zement, verantwortet etwa acht Prozent des weltweiten CO₂-Ausstoßes.
„Diese hohen Emissionen entstehen durch den Energieeinsatz bei der Produktion, aber vor allem auch durch die chemisch bedingte Entsäuerung von Kalkstein bei der Herstellung von Portlandzementklinker, dem am häufigsten verwendeten Bindemittel für Beton”, erklärt Professor Frank Dehn.,
Zwar gebe es Zementersatzstoffe, etwa Flugaschen aus der Kohleverstromung oder Hüttensand, also gemahlene Hochofenschlacke. Diese werden jedoch aufgrund des Kohleausstiegs und der industriellen Transformation der Stahlindustrie in absehbarer Zeit knapper. Die Entwicklung einer nachhaltigen Alternative solcher Zementersatzstoffe ist das Ziel des EU-geförderten Projekts C-SINC.
CO₂ bleibt dauerhaft gebunden
Im Fokus stehen magnesiumhaltige Silikate, die in einem gezielten, beschleunigten Mineralisierungsprozess mit CO₂ zu Magnesiumcarbonat reagieren. Als sogenannter sekundärer zementärer Zusatzstoff soll dieses einen Teil des Klinkers ersetzen können.
„Indem wir das dabei eingesetzte CO₂ gezielt aus Industrieabgasen abscheiden, also der Atmosphäre entziehen, kann Beton künftig nicht nur emissionsärmer werden, sondern aktiv als CO₂-Senke wirken“, sagt Dehn. „Das CO₂ wird nicht einfach gespeichert, es wird chemisch in ein Mineral eingebaut. Es bleibt fest gebunden und kann so über sehr lange Zeiträume nicht wieder entweichen.“
Ziel ist eine zügige Anwendbarkeit
Koordiniert von einem Industriepartner, entwickeln die Forschungsteams nicht nur neue Materialien im Labor. Zentrales Ziel ist, dass der damit gebundene Beton zeitnah als tatsächlicher Baustoff anwendbar ist.
„Wir können mit Simulationen und Maschinellem Lernen vorhersagen, welche Betonrezepturen funktionieren. Experimente setzen wir dann gezielt ein, um diese Prognosen zu überprüfen. So wollen wir belastbare Kennwerte erarbeiten, die zeigen, dass Beton mit dem neuen Bindemittel klimafreundlich ist und die Anforderungen an Tragfähigkeit, Dauerhaftigkeit und Sicherheit erfüllt“, so Dehn.
