Hva er det med betong og klima?

Vi er omgitt av betong. Betong brukes i alle former for byggverk og infrastruktur: hus, demninger, broer, flyplasser, vannforsyningsanlegg osv. Det finnes ikke noe alternativ til betong til bruk når vi bygger. Betongen har nemlig så suverene egenskaper og brukes i slike kvanta, at det ikke kan erstattes av noe annet materiale. Men vi kan gjøre mye for å få betongen mer klimavennlig!

Bindemiddelet i betong er vanligvis sement. Sement lages ved å varme opp kalk (for å si det MEGET forenklet). I denne prosessen (kalsinasjonsprosessen) avgir kalken mye karbon – i form av karbondioksid (CO2). Selvfølgelig utvikles det CO2 også av energiforbruket i oppvarmingsprosessen. CO2 er jo en ufarlig gass – som bl a brukes til å lage boblene i brus. Men i de aller siste år anser vi plutselig CO2 som farlig, fordi de store menneskeskapte utslippene av CO2 mistenkes for å medføre klimaendringer. Dermed har betong gått fra å være et materiale med svært små negative miljøkonsekvenser, til å bli en stor synder i klimasaken. Vi mennesker bruker nemlig mye betong. Veldig mye! Så mye at betongindustrien i verden antas å stå for 7-10% av all menneskeskapt CO2.

Når sement reagerer med vann og danner «lim», så dannes det samtidig et biprodukt – kalsiumhydroksid. Dette biproduktet har ingen bindemiddelfunksjon. Så finnes det stoffer med en såkalt pozzolansk virkning. Dersom slike pozzolanske stoffer blandes med vann, blir det heller ikke noe bindemiddel. Men dersom pozzolaner blandes med kalsiumhydroksid, dannes bindemidler av samme type som sement-vann. Dersom vi blander alle tre stoffene sement, vann og pozzolaner, vil altså først sement og vann danne «lim» og kalsiumhydroksid. Deretter vil kalsiumhydroksidet og pozzolanene danne mere «lim». På grunn av denne ekstra limdannelsen, kan vi redusere mengden sement vi benytter i utgangspunktet. Derfor kaller vi ofte slike stoffer for «bindemiddeltilskudd». Men vi kan ikke la være å bruke sement – da får vi ikke noe lim idet hele tatt.

Naturlige pozzolaner finnes mange steder i naturen – bl a i vulkansk aske. Romerne fant ut av denne mekanismen, og brukte blandingen kalk, vulkanaske og vann for å lage sine betongkonstruksjoner. Pantheon i Roma er bygget av dette materialet, og har bevist materialets gode egenskaper gjennom snart 2000 år.

Vi kjenner også mange former for industrielt fremstilte pozzolaner. Mange av disse er avfall fra annen produksjon. Slagg fra stålindustrien er et eksempel. Når slagget blir malt fint nok opp, blir det pozzolansk, og kan benyttes som bindemiddeltilskudd i betong. Microsilica fra Elkem er et annet eksempel. Det er det aller fineste svevestøvet fra røyken fra elektrisk smelteverksindustri. Microsilica er ikke bare et bindemiddeltilskudd. I tillegg til å danne «lim», gjør det betongen både sterkere og tettere enn betongen blir med ren sement.

Slike pozzolanske bindemiddeltilskudd til betong blir stadig mer etterspurt. Selvfølgelig er det interessant å bruke «avfallsstoffer» som erstatning for kostbar sement. I tillegg er det altså nå ønskelig av hensyn til klimaet (og fordi klimapolitikken medfører avgifter på sement). Norcem er den store norske produsenten av sement. Fra og med 2011 inneholder all standardsement og anleggssement fra Norcem 20% pozzolan. Det kan vi se av betegnelser som Norcem Standard FA (FA=pozzolansk flyveaske).

Etter hvert klarer vi ikke å skaffe nok pozolansk «avfall» fra annen industri. Da går vi på jakt etter nye kilder til pozzolaner – og helst i form av avfallsstoffer fra annen produksjon. Vi på UiA er med i denne jakten.

Publisert av Rein Terje Thorstensen <rein.t.thorstensenSPAMFILTER@uia.no> 28.11.2011
Sist oppdatert 28.11.2011

Del/Tips:

Hva er det med betong og klima?

Kommentarer