Een nieuwe techniek die ervoor zorgt dat uit oud beton nieuw cement kan worden gemaakt, SlimBreken, heeft gisteren de ASN Bank Wereldprijs 2014 in de categorie 'Duurzame energie, natuur en milieu' in de wacht gesleept.  Door de traditionele brekers die oud beton omzetten in puin voor snelwegen, te vervangen door Slimbrekers is 50% CO₂-reductie mogelijk.

Het project ‘CO2 neutraal cement maken uit betonpuin’ is een van de vier winnaars van de zevende ASN Bank Wereldprijs 2014. De overige winnaars zijn Yoni, Foodsharing en Ik CircuLEER.

Beton is wereldwijd het meest toegepaste bouwmateriaal. Beton is geweldig flexibel, veelzijdig en vormvrij te verwerken. Beton is enorm “durable” en bestand tegen bijna alle invloeden van buitenaf en lijkt daarmee voorbestemt voor de eeuwigheid.

Toch is niet alles zo mooi aan beton. Om beton te kunnen maken is cement nodig en om cement te kunnen maken is veel ‘mergel’ (CaCO₃) nodig. Dit CaCO₃ zal in het ovenproces onder andere uiteen vallen in 56% CaO en 44% CO_2. Uiteindelijk zal bij de productie van één kg portlandcement ook 1 kilo CO₂ vrijkomen.

Fundatiemateriaal

De oorzaak hiervan is dat beton tot nu toe niet goed te recyclen was. Traditioneel worden betonnen constructies die geen functie meer hebben verkleind tot kleine brokjes betonpuin, het zogenaamde betonpuingranulaat. Dit verkleinen gebeurt met grote, zware en veel energie verbruikende machines die hun oorsprong vinden in de mijnbouw om kolen, rotsen of ertsen te verkleinen. Deze traditionele brekers breken het betonpuin tot een vooraf ingestelde korrelafmeting, dwars door de grind- en zandkorrels heen. Momenteel wordt 98% van dit betonpuingranulaat als fundatiemateriaal gebruikt. Twee procent wordt gebruikt als grindvervanger in nieuw beton, maar dan is altijd meer cement nodig voor vergelijkbare sterkte en betonkwaliteit.

Het bedrijf SmartCrusher bv heeft een techniek uitgewerkt om overbodig geraakte betonnen constructies en straatstenen te ontleden in onbeschadigd grind, zand, cement en cementsteen. Bij dit SlimBreken van beton wordt dus alleen de zwakste schakel in het betonpuin gebroken/gemalen te weten: Het cementhydraat (het cementsteen) zonder het zand en grind te beschadigen. Ook gebruikt de SlimBreker maar een fractie (minder dan 25%) van de energie van een traditionele breker.

50% CO₂-reductie

Wat blijkt nu: het cement in oud beton is nooit volledig uitgehard en kan deels als nieuw ongebruikt cement worden teruggewonnen en direct weer worden gebruikt om nieuw beton te maken = 100% CO₂-reductie. Het wel met water verharde cementsteen is een CO₂-vrije grondstof om in een cementfabriek nieuw cement van te maken. Op deze manier is direct meer dan 50% CO2 reductie mogelijk. Worden herwonnen of biobrandstoffen gebruikt dan is dit zelfs CO2 neutraal te maken. Met mergel (CaCO3) is dit onmogelijk. Ook kunnen het cement en cementsteen uit betonpuin als superactivator voor vliegas en hoogoven cement worden gebruikt.

Behalve cement en cementsteen haalt SlimBreken ook zand en grind uit oud beton. Dit zand en grind zijn echter door de velen jaren in het beton veel beter geworden dan het oorspronkelijk was. Door de hoge alkaliteit van beton is het oppervlak van de zand- en grind korrels microscopisch geëtst waardoor het in nieuw beton heel gemakkelijk aan cement vast gaat zitten. Uitgebreid onderzoek bij onder anderen de TU/e (Technische Universiteit Eindhoven) hebben aangetoond dat 25% meer sterkte eerder regel dan uitzondering is. Als geen extra sterkte nodig is, kan met zand en grind uit SlimBreken circa 15% cement bespaard worden.

Omdat er een gigantische betonpuinreserve is in de wereld, denk bijvoorbeeld aan de koudeoorlog betonconstucties in Polen, is de cementproductie voor jaren met betonpuincementsteen mogelijk. Waar het bedrijf nog wel tegenaan loopt, zo laat Smartcrusher weten, is de traditionele betonindustrie. Om deze in beweging te krijgen is veel communicatie nodig. Momenteel wordt te veel in 'recyclen' gedacht, er is echter geen tekort aan mergel, net zo min als aan steenkool, er is wel een gruwelijk tekort aan ruimte (lucht) voor alle CO₂.

Bron: ASN