In der heutigen Welt, in der die Nachhaltigkeit zur Notwendigkeit avanciert, zeigt sich in der Bauindustrie ein Paradox auf: Beton steht sowohl als massiver Grundpfeiler moderner Infrastrukturen, aber auch als essentieller Klimaschädling im Fokus. Mit einem Anteil von 8% an globalen CO2-Emissionen, rückt die Betonproduktion in das Zentrum vieler Debatten um Umweltschutz. Insbesondere durch die Herstellung von Zement, dem Bindemittel, das Sand und Kies als Beton zusammenhält, entstehen die Emissionen, die unsere Umwelt belasten.
Hier greift Oliment gemeinsam mit der von SPRIND ins Leben gerufenen Forschungsgesellschaft necona an: das Leipziger Unternehmen hat sich der Mission verschrieben, durch disruptive Technologie die Zementherstellung von Ballast zu befreien. „Das Hauptziel von Oliment ist es, ein CO2-neutrales Bindemittel für Betonanwendungen im Bauwesen zu etablieren“, erklärt Dr. Frank Bellmann, wissenschaftlicher Mitarbeiter der Bauhaus-Universität Weimar und Gründer der Oliment. „Die ersten Schritte umfassten die Rezepturentwicklung und die Herstellung eines Bindemittels auf Basis von Olivin im Tonnenmaßstab.“
Frank Bellmann beschäftigt sich bereits seit Beginn der 2000er Jahre mit mineralischen Werkstoffen im Bauwesen; seine Schwerpunkte: Zementchemie und die Erforschung von Bindemitteln für Beton. In seiner Zeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter der Bauhaus-Universität Weimar findet er dazu ein geeignetes Umfeld. Bereits sein Doktorvater Prof. Jochen Stark hatte vor über 30 Jahren ein ähnliches Vorhaben umgesetzt: Dabei ging es um die Überführung sogenannter Belitzemente vom Labor in die Anwendung. Auch damals mussten ähnliche Probleme der Skalierung gelöst werden. Von diesen Erfahrungen profitieren Bellmann und das Team und setzen den Weg fort, den Stark und seine damaligen Mitstreiter:innen eingeschlagen haben.
Im Juli 2023 erfolgte schließlich die Finanzierung durch die SPRIND, kurze Zeit später die Unterstützung durch den kaufmännischen Geschäftsführer Alexander Butt. Das Oliment-Team bündelt umfangreiches Wissen in der Verfahrenstechnik, Chemie, Betontechnologie und Geowissenschaften. Diese wissenschaftliche Basis ist das Grundgerüst der Oliment GmbH. Die treibende Kraft ist dabei nicht allein der technologische Fortschritt, sondern das Streben des gesamten Teams die Zementproduktion nachhaltig zu verändern. „Das erstaunliche Engagement und der Glaube an unser Projekt, hat uns gezeigt, dass selbst aus der vermeintlichen Abgeschiedenheit Sachsens heraus, wir die Kraft haben, global etwas zu bewegen.“, so Alexander Butt.
Olivin ist ein Bestandteil von Gesteinen; ein grünlich schimmerndes Mineral, das global in großen Mengen vorhanden ist. Die Besonderheit des Olivins offenbart sich in seiner Zusammensetzung: eine Mischung aus Magnesium, Eisen und Siliziumoxid. Diese ermöglicht es, ein Bindemittel herzustellen, das mit Wasser nicht nur fest wird, sondern auch Kohlenstoffdioxid bindet. Gegensätzlich zum traditionellen Ausgangsstoff Kalkstein, enthält Olivin kein CO2, welches somit auch nicht freigesetzt werden kann.
„Olivin als Bindemittel kann schnell in bestehende Zementanwendungen integriert werden, um die CO2-Emissionen zu reduzieren“, so Frank Bellmann. „Olivin benötigt keinen energieintensiven Brennprozess mit fossilen Brennstoffen, was nicht nur CO2-Emissionen ausschließt, sondern auch die Abhängigkeit von den Brennstoffen verringert. Die Herstellung erfolgt durch die Verwendung von Elektroenergie.“
In dem Vorhaben werden Anwendungsfelder für das Bindemittel und Synergien im Zusammenhang mit weiteren nachhaltigen Baustoffen erforscht. Das umfasst die Entwicklung einer komplexen Anlagenarchitektur; massive Produktionsanlagen füllen die Halle in der Kleinstadt Rötha im Süden Leipzigs.
"Wir sind dabei, eine Technikumsanlage für die Produktion im Tonnenmaßstab sowie Prototypanlagen für die Herstellung von Hunderten Tagestonnen zu entwickeln. Das Ziel ist es, die allgemeine bauaufsichtliche Zulassung zu erlangen und das Bindemittel in Forschungs- und Demonstrationsprojekten einzusetzen, um seine Effektivität unter Beweis zu stellen,“ berichtet Alexander Butt. „Diese Anlagen sind sowohl für den Einsatz in wissenschaftlichen Untersuchungen konzipiert als auch daraufhin getestet, ihre Eignung für die Produktion von Beton zu demonstrieren."
Gemeinsam mit SPRIND, der Bundesagentur für Sprunginnovationen, tritt das Team an, die bestehenden Herausforderungen zu bewältigen und das übergeordnete Ziel zu erreichen.
OLIMENT, SPRIND UND NECONA Die Oliment GmbH hat eine Kooperation mit der necona, einer 100% Tochtergesellschaft der SPRIND. In der Kooperation wird das Vorhaben, einen CO2-freien Zement herzustellen und die bauaufsichtliche Zulassung des Zements zu erlangen durch ein Darlehen der SPRIND finanziert. Durch das neue SPRIND-Freiheitsgesetz erhoffen sich alle drei Parteien noch mehr Möglichkeiten in der Finanzierung des Wissenstransfers, um auf diese Weise in den nächsten Jahren einen merkbaren Schritt nach vorne zur Etablierung dieses Bindemittels zu machen.
DAS IST DAS POTENTIAL, DAS WIR SEHEN Im Bereich der Baubranche einen CO2-neutralen und günstigeren Ausgangsstoff bereitzustellen und so die Herstellung von Zement weltweit zu revolutionieren.
DARUM ENGAGIEREN WIR UNS Neben dem wesentlichen Effekt, CO2 einzusparen und mit Oliment eine Grundlage zum umweltfreundlichen Bauen zu liefern, kann diese neue Rezeptur helfen, die Klimaziele zu erreichen, ohne hohe Investitionen für Carbon Capture and Storage Anlagen. Dies wäre ein enormer Vorteil – nicht nur für Deutschland.
DAS MACHEN WIR KONKRET Derzeit finanzieren wir die Herstellung und den Zulassungsprozess von Oliment in Form einer Technikumsanlage. Mit der Forschung in einer solchen Anlage, außerhalb des Labormaßstabes kann ein wesentlicher Schritt zur Zulassung von Oliment gelingen.
