Deutscher Zukunftspreis 2016

Mehr Licht, mehr Flexibilität, weniger Kraftstoff

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Er ist widerstandsfähiger als Stahlbeton und zugleich flexibler: der neue Beton-Verbundwerkstoff, den Prof. Dr.-Ing. Manfred Curbach, Prof. Dr.-Ing. habil. Dipl.-Wirt. Ing. Chokri Cherif und Prof. Dr.-Ing. habil. Peter Offermann von der TU Dresden entwickelt haben. Die drei Forscher ersetzten die korrosionsanfälligen Stahlbewehrungen in Stahlbeton mit einem Gelege aus feinen Kohlenstoff-Fasern. Der Carbon-Beton ist langlebig, umweltschonend und vielfältig einsetzbar.

Deutscher Zukunftspreis 2016: Das Material Carbon-Beton“
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Bisher wird die Lebensdauer von Stahlbeton mit rund 40 bis 80 Jahre angegeben. Experten gehen daher davon aus, dass in den nächsten Jahren rund 120.000 Brücken in Deutschland saniert werden müssen. Dadurch entstehen Kosten in Milliardenhöhe. Wird der Stahlbeton durch den neuen Carbon-Beton ersetzt, könnte teure Reparaturen in Zukunft vermeiden werden. Ein weiterer Vorteil des neuen Verbundwerkstoffs ist die flexible Formbarkeit der Kohlenstoff-Fasern, welche eine filigranere Bauweise erlauben. Eine Eigenschaft, die den Carbon-Beton auch für die Instandsetzung und Rettung baulich bedrohter Häuser, Brücken oder Masten interessant macht: Seit 2006 konnten durch das Aufbringen einer dünnen Schicht des Verbundwerkstoffs die Lebensdauer von Bauwerken deutlich verlängert werden. Auch kann mit dem neuen System Ressourceneffizienter gebaut werden. So sind beispielsweise Fassadenplatten, die in Stahlbeton-Bauweise eine Dicke von 8 cm vorweisen, nur noch 2 cm dick. Zudem können die neuartigen Module mit Zusatzfunktionen wie Dämmen, Heizen oder Überwachen ausgestattet werden – der Carbon-Beton als Teil einer vernetzten Welt.

Forschungsprojekt soll Nutzen beweisen

Deutschland ist weltweit führend bei der Erforschung von Grundlagen und Anwendungen des revolutionären Baustoffs. Ein 2014 gestartetes Forschungsprojekt soll die führende Rolle festigen und ausbauen. An dem Projekt „C3 – Carbon Concrete Composite“ beteiligen sich rund 140 Institute und Unternehmen; das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert es mit 45 Mio. Euro, 25 Mio. Euro stammen aus Eigenmitteln. Konsortialführer ist die TU Dresden, Vorsitzender ist Manfred Curbach. Die Forscher möchten damit Carbon-Beton den Weg in den Markt ebnen und die Basis für einen breiten Einsatz in der Baubranche legen. Das Potenzial ist nicht zu verachten: Weltweit werden etwa 160 Millionen Tonnen Stahl pro Jahr zum Bewehren von Beton genutzt, in Deutschland rund vier Millionen Tonnen. Ziel ist es, dort in den nächsten zehn Jahren rund 20 Prozent des Stahls durch Carbon zu ersetzen.

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