CO₂-armer Beton im Bahnbau: Pilotprojekt an der Uni Kassel gestartet

Kann CO₂-armer Öko-Beton im großen Maßstab beim Bau von Bahnstrecken eingesetzt werden? Das testen die DB InfraGO und die Universität Kassel ab sofort in einem Pilotprojekt. In einem ersten Schritt wird der Spezialbeton für eine Stützwand südlich des ICE-Bahnhofs Kassel-Wilhelmshöhe verwendet und in der Praxis getestet. Perspektivisch soll der Werkstoff dann auch bei anderen Bauvorhaben zum Einsatz kommen. Das Bundesverkehrsministerium finanziert das wegweisende Vorhaben, das die DB InfraGO, Universität Kassel und Ministerium heute (18. Juni) an der Universität in Kassel vorstellten.

„Wir freuen uns über die gute Zusammenarbeit mit der Universität Kassel. Zusammen mit dem Bundesverkehrsministerium möchten wir Innovationen zum umweltfreundlichen Bauen bei der Bahn vorantreiben. Dazu gehört auch, dass wir den Einsatz in der Praxis erproben. Ziel ist es, die Voraussetzungen für eine Aufnahme solcher „CO₂-armen“ Betone in die technischen Regelwerke der DB zu schaffen“, sagte Ismail Ertug, Konzernbevollmächtigter der Deutsche Bahn AG für Hessen. Derzeit schließen technische Normen und DB-Regelwerke die Verwendung innovativer CO₂-armer Betone im Bahnbau für viele Anwendungsfälle aus. Um dies zu ändern, wird das Pilotvorhaben wissenschaftlich begleitet – unter anderem durch die Universität Kassel, das Bundesministerium für Verkehr, von Gutachtern und Ingenieuren sowie vom Eisenbahn-Bundesamt. Die DB InfraGO will mit dem Projekt nachweisen, dass die eingesetzten CO₂-armen Betone den Anforderungen an Sicherheit, Dauerhaftigkeit und technische Umsetzbarkeit entsprechen. Die Ergebnisse sollen in die Weiterentwicklung der unternehmensinternen Regelwerke einfließen.

Der Hessische Wissenschaftsminister Timon Gremmels kommentierte: „Das Projekt zeigt, wie wichtig die enge Zusammenarbeit von Forschung und Praxis ist. Es geht um nachhaltiges Bauen, neue Materialien, technische Sicherheit und die Frage, wie Innovationen aus der Forschung ihren Weg in die breite Anwendung finden können. Bei der Zusammenarbeit der Universität Kassel mit der DB InfraGO treffen wissenschaftliche Kompetenz, technisches Knowhow und ein wichtiges Infrastrukturvorhaben zusammen. Diese Offenheit in die Region und in die Praxis hinein ist ein großer Wert.“

Prof. Dr. Ute Clement, Präsidentin der Universität Kassel, ergänzte: „Die Universität Kassel forscht mit großem Erfolg an innovativen Werkstoffen, von Beton über Kunststoff bis zu neuartigen Metallen. Dieses Projekt ist ein hervorragendes Beispiel, wie die Ergebnisse in die Praxis kommen. Damit machen wir die Welt ein bisschen zukunftsfähiger und Deutschland ein bisschen innovativer.“

Die verwendeten CO₂-armen Betone unterscheiden sich von herkömmlichen Betonen insbesondere dadurch, dass sie ohne Zement hergestellt werden, der für einen Großteil der CO₂-Emissionen verantwortlich ist. Um dennoch dieselben oder bessere Eigenschaften zu erreichen – insbesondere im Hinblick auf Festigkeit und Dauerhaftigkeit – kommen bei der Herstellung spezielle Verfahren zum Einsatz. Das Bundesministerium für Verkehr finanziert das Vorhaben im Rahmen des Bahnprojekts „Kurve Kassel“. „Uns ist dabei wichtig, dass wir jetzt die richtigen Schritte zur regelkonformen CO₂-armen Betonbauweise in Infrastrukturprojekten gehen, und darüber hinaus zu Null-Emissions-Betonen und sogar zu CO₂-speichernden Betone kommen“, sagt Dr. Joachim Hugo vom Bundesverkehrsministerium.

„An CO₂-armen Betonen wird vielerorts geforscht. Was fehlt, ist eine skalenübergreifende Betrachtungen von der Mikrostruktur bis hin zur Umsetzung am Bauobjekt: Wie und was muss geprüft werden, um die Qualität noch weiter zu steigern und langfristig zu sichern?“, erläutert Prof. Dr. Bernhard Middendorf. „Das alles können wir an der Universität Kassel.“ Die nordhessische Universität setzt einen ihrer Forschungsschwerpunkte auf die Erforschung von Werkstoffen der Zukunft. Mit dem von Prof. Middendorf geleiteten Fachgebiet Werkstoffe des Bauwesens und Bauchemie im Fachbereich Bauingenieur- und Umweltingenieurwesen verfügt sie über eine exzellente Expertise in der Entwicklung, Herstellung und Prüfung neuartiger Betone und in der Skalierung entsprechender Projekte.

An einer Stützwand südlich des ICE-Bahnhofs Kassel-Wilhelmshöhe verbaut die DB InfraGO in diesem Jahr verschiedene Betonrezepturen, die dann untersucht werden. Perspektivisch soll der Werkstoff in die Regelwerke der DB aufgenommen werden und bei anderen Bauvorhaben zum Einsatz kommen. Zudem wird geprüft, inwieweit emissionsarme Baustoffe auch wirtschaftlicher sind. Zement-Ersatzmaterialien wie Hüttensande, calcinierte Tone, Betonbrechsande etc. sind günstiger als klassischer Zement. Zusätzlich werden durch steigende Preise im EU-Emissionshandel langfristig höhere Baukosten erwartet, so dass klimaschonende Lösungen gefragt sind.

Das Pilotvorhaben ist Teil des Projekts „Kurve Kassel“, mit dem Engpässe im Bahnnetz beseitigt werden und sich die Leistungsfähigkeit der Infrastruktur verbessert. Dabei entsteht nördlich von Kassel eine Verbindungskurve zwischen den Strecken Warburg – Kassel und Hann. Münden – Kassel. Die DB InfraGO treibt das Pilotprojekt Öko-Beton im Zuge des Projektes „Kurve Kassel“ voran.