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Wie VACarbo CO₂ in Abbruchbeton speichert und durch Zertifikate Gewinne erzielt

Die VACarbo AG speichert mit Hilfe der Technologie von neustark CO₂ in Abbruchbeton und verdient damit Geld. Das recycelte Granulat kommt bei der Entwicklung von nachhaltigen Bauprojekten wieder zum Einsatz.

CO₂-Speichertechnologie

Die CO₂-Speicheranlage behandelt den gesamten Abbruchbeton Charge für Charge mit biogenem CO₂ und speichert dieses dauerhaft. In der Anlage wird das Material mit CO₂ angereichert, wo es innerhalb von wenigen Stunden als Kalkstein an die Oberfläche des Granulats gebunden wird. Das CO₂ ist nun im Abbruchgranulat gespeichert – und das für hunderttausende von Jahren.

Anlage in Biberist

  • Standort: Die Anlage befindet sich auf dem Papieri-Areal in Biberist, Solothurn, einem ehemaligen Papierfabrikgelände, das derzeit zurückgebaut wird. Das hier entstehende Abbruchmaterial wird der Anlage zugeführt.
  • Platzbedarf: Die gesamte CO₂-Speicheranlage benötigt rund 5x30 Meter Platz, was die Aufstellung auf dem ehemaligen Papierfabrikgelände möglich macht. Neustark passt die Anlagen stets an die Begebenheiten vor Ort an.
  • Logistik: Durch die kurzen Wege zwischen Anlage und Abbruchmaterial sind die Transportkosten gering.
  • Reihendoseur: Das Herzstück der Anlage ist der sogenannte Reihendoseur mit seinen drei Kammern. Hier wird der Abbruchbeton, der vom Papieri- Areal stammt, mit CO₂ angereichert. Innerhalb von wenigen Stunden wird das CO₂ als Kalkstein an die Oberfläche des Granulats gebunden, wodurch es dauerhaft aus der Atmosphäre entfernt wird. Das CO₂ ist nun im Abbruchgranulat gespeichert – und das für mehrere hunderttausend Jahre.

Lässt sich die CO₂-Speicheranlage in meinen bestehenden Betrieb integrieren?

Ja. Entweder stellen wir eine komplett neue Anlage auf dem Gelände des Recyclers auf oder machen einen Retrofit einer bestehenden Anlage, wie zum Beispiel einem Silo.

Die CO₂- Speicheranlage mit Verdampfer (links) und drei Reaktionskammern (Mitte) in Biberist aus der Vogelperspektive.

Und so funktioniert’s...

  1. Neustark liefert CO₂: Das CO₂ wird von neustark in der Region gewonnen. Es stammt aus einer Biogasanlage der ara Bern. Es wird vor Ort im CO₂-Tank aufbewahrt.
  2. Abbruchbeton-Anlieferung: Beton aus Rückbauprojekten wird zur bestehenden Recyclinganlage transportiert.
  3. CO₂-Anreicherung: Der Abbruchbeton wird im Reihendoseur mit CO₂ angereichert.
  4. Mineralisierung: Innerhalb weniger Stunden wird das CO₂ als Kalkstein im Beton gebunden.
  5. Speicherung: Das gebundene CO₂ bleibt über mehrere hunderttausend Jahre im Beton sicher gespeichert.

Wie viel CO₂ kann das Material speichern?

Dank präziser Messgeräte in der Anlage kann die Speicherleistung genau beziffert werden:

  • Bei der Behandlung von Mischabbruch kann die Speicherung von bis zu 7kg CO₂ pro Tonne Abbruchmaterial erreicht werden.
  • Bei reinem Betonabbruch können sogar bis zu 10kg CO₂ pro Tonne gespeichert werden.

Rentabilität und Geschäftsmodell für Recycler

Für den Recycler geht die Rechnung auf: Neustark kümmert sich um den stetigen Nachschub von CO₂ aus der umliegenden Region, und der Recycler kann sich auf die eigentliche Speicherung des Kohlenstoffs konzentrieren.

Je mehr Tonnen CO₂ gespeichert werden, desto grösser ist die Entlohnung. Diese ergibt sich durch eine Rückvergütung aus dem Zertifikate-Verkauf, den neustark am Ende der Wertschöpfungskette betreibt.

Je nach Business Case hat der Recycler die Anlage innerhalb von 3 bis 6 Jahren amortisiert.

CO₂-Zertifikate im Detail

Im Folgenden erklären wir Ihnen, wie neustark CO₂-Zertifikate generiert und wie Sie als Recycler daran verdienen.

  • Durch das dauerhafte Speichern von CO₂ im Beton kann neustark Zertifikate generieren.
  • Die Zertifikate werden durch neustark an Drittparteien wie bspw. Microsoft veräussert.
  • Der Baustoffrecycler bekommt eine Rückvergütung des verkauften Zertifikates.
  • Je mehr der Baustoffrecycler speichert, desto höher der Umsatz aus dem Zertifikate-Verkauf.

Investitionsentscheidung

  • Effizienzsteigerung: Die CO₂-Speichertechnologie ergänzt den bestehenden Recyclingprozess um die Speicherung von CO₂ als zusätzliche Einnahmequelle.
  • Rasche Amortisation: Die Investition bietet einen schnellen Return-on-Investment (ROI). Durch die Rückvergütung aus dem Verkauf von CO₂-Zertifikaten und dem Verkauf der recycelten Materialien können die Kosten innerhalb von 3 bis 6 Jahren amortisiert werden.
  • Klimanutzen: Die Anlage ermöglicht es, CO₂ effektiv aus der Atmosphäre zu entfernen und im Beton dauerhaft zu speichern, was einen signifikanten ökologischen Nutzen bietet.
  • Standortvorteil: Der Standort im Papieri-Areal ist strategisch gewählt. Die Nähe zum Abbruchort reduziert Transportwege und minimiert Logistikkosten. Der Rückbau der Papierfabrik produziert große Mengen an Abbruchbeton, der nun direkt vor Ort recycelt werden kann.

Nachhaltigkeit und Klimanutzen

Neustark entfernt CO₂ aus der Atmosphäre, indem wir das von Biogasanlagen abgefangene CO₂ in Abbruchbeton speichern. Da neustark das CO₂ aus den bereits CO₂-neutralen Biogasanlagen nutzt, bevor es in die Atmosphäre gelangt, entstehen Negativemissionen. Diese leisten einen wesentlichen Beitrag zur Erreichung globaler Klimaziele.

Die VACarbo AG positioniert sich als Pionier in der nachhaltigen Bauwirtschaft und bietet Bauunternehmen die Möglichkeit, umweltfreundliche Bauprojekte zu realisieren.

«Mit der von neustark entwickelten Lösung konnten wir uns mit VACarbo auf dem Betonmarkt als Pionier in Sachen Nachhaltigkeit und Kreislaufwirtschaft positionieren.» - Gerd Aufdenblatten, Geschäftsführer, alluvia AG

Gerd Aufdenblatten, Geschäftsführer, alluvia AG

Anwendung

Der mit CO₂ angereicherte Abbruchbeton kann wie herkömmliche Granulate für den Straßenbau oder die Herstellung von recyceltem Beton (RC-Beton) verwendet werden. VACarbo berichtet nicht nur von der CO₂-Speichermöglichkeit, sondern auch von den verbesserten Materialeigenschaften, wenn carbonatisiertes Material im RC-Beton landet: Die Wasseraufnahme bei der Herstellung ist geringer, was den Beton zügiger macht. Das bedeutet, dass beim Einbringen mit Kran oder Pumpe der Beton schneller auf der vorgegebenen Fläche verteilt wird. Auch beim Einsatz der Vibrationsnadel kann eine effizientere Verarbeitung festgestellt werden.

CO₂-Speicheranlage des Typ Materialbox in Eschenz (SG)

Eine mobile CO₂-Speicheranlage in Oberdorf

Bauherrennachfrage

Das Material stösst auch bei den Bauherren auf reges Interesse. Die VACarbo stellt fest, dass Nachhaltigkeit im Beschaffungswesen zunehmend an Bedeutung gewinnt. Als einer von wenigen Anbietern kann VACarbo bereits heute ein nachhaltiges Produkt liefern. Carbonatisierter RC-Beton wurde bereits in grossen Mengen produziert und verbaut, beispielsweise beim Liberec-Gebäude, das nur fünfzig Meter Luftlinie von der Speicheranlage entfernt liegt.

«Mit VACarbo machen wir den Bauherren ein attraktives Angebot: Ein preiswertes und kreislauffähiges Produkt inkl. Speicherung von CO₂. Das ist die Zukunft des Bauens.» - Bruno Stettler, Leiter Markt/Verkauf der Vigier Beton AG

Bruno Stettler, Leiter Markt/Verkauf der Vigier Beton AG

«Areal Neuhuus»

Hier wurde bereits carbonatisierter RC-Beton aus der Anlage verbaut:

  • Projekt: Werkhof «Areal Neuhuus» in Bern
  • Verbaute Menge: 17.000 m³

Die passende Anlage für Ihr Material

Zu Beginn der Zusammenarbeit analysiert neustark das Abbruchmaterial und testet das CO₂-Aufnahmepotenzial. Daraus ergibt sich, welche Anlage für das Unternehmen am effizientesten ist. Sobald die Anlage steht, führt der Recycler die üblichen Beprobungen durch.

Die Visualisierung zeigt den Bereich des neuen Werkhofs «Areal Neuhuus» in Bern (Bild: BauSpektrum Architekten)

Das Material ist bereit für Ausschreibungen

Nach fast einem Jahr Betriebszeit kann die VACarbo AG bestätigen:

Die Technologie hat sich bewährt. Die Prozesse sind eingespielt, die VACarbo-Produkte erfüllen alle geltenden Normen und die Endkundennachfrage kann bedient werden. Karbonatisierter RC Beton ist somit als Alternative zum Primärprodukt anerkannt. Auftraggeber, Architekten und Bauherren können den Einsatz dieses Materials fördern, indem sie es in Ausschreibungen integrieren. Gemeinsam können wir so den Klimaschutz voranbringen.

Beispiel für die Produktspezifikation in Ausschreibungen:

  • RC-Anteil > = 40 M. %
  • CO₂ Speicherung durch Sequestrierung > 10kg CO₂/m³

FAQs

  • Der Mineralisierungsprozess neutralisiert gleichzeitig die Schlämme. Das bedeutet, dass überschüssiges Restwasser ohne hohe Entsorgungskosten dem Abwasser zugeführt werden kann.

  • Die Kohlendioxidmineralisierung ist ein Prozess, bei dem CO₂ mit Alkalimetall reagiert und feste Karbonatminerale bildet.

    Abbruchbetongranulat enthält Zementhydratphasen. Diese befinden sich in Kontakt mit Wasser in einem fest-flüssig Gleichgewicht. Ein Teil des hydratisierten Zements ist im Wasser gelöst und liegt als ionische Spezies vor. Da auch CO₂ von diesem Wasser absorbiert wird, entsteht ein neues Mineral, das eine geringere Löslichkeit als die hydratisierten Zementphasen aufweist – und voilà: es bildet sich Kalziumkarbonat (CaCO3).

    Das CO₂ und der hydratisierte Zement gehen also eine chemische Umwandlung ein und bilden ein Gestein. Bei diesem Karbonatisierungsprozess wird pro Kilogramm CO₂ so viel Wärme freigesetzt, dass sich die Temperatur von 1’000 kg Beton etwa 2,5°C erhöht.

    CaCO3 gilt als eine der dauerhaftesten Arten, um Kohlenstoff zu binden. Nur Temperaturen von über 600°C oder sehr starke Säuren könnten das gebundene CO₂ wieder freisetzen. Damit ist sichergestellt, dass das CO₂ im Beton gespeichert bleibt, auch wenn dieser nach der Wiederverwendung erneut abgerissen wird.

  • Derzeit können wir auf industrieller und wirtschaftlicher Basis etwa 10 kg CO₂ pro Tonne Abbruchbeton speichern. Wir arbeiten kontinuierlich daran, diesen Wert zu optimieren. Je nach Materialeigenschaften ist es sogar möglich, bis zu 25 kg CO₂ pro Tonne zu speichern.

    Was die Geschwindigkeit betrifft, so kann unsere neueste Anlage pro Stunde rund 1000 kg CO₂ speichern. Zum Vergleich: Schnell wachsende Kiefern nehmen pro Jahr etwa 20 kg CO₂ auf. Eine Anlage von neustark kann also in einer Stunde das leisten, wofür 50 Bäume ein ganzes Jahr brauchen.

    Oder anders ausgedrückt: Das CO₂, welches eine Anlage von neustark innerhalb von 24 Stunden in Abbruchbetongranulat speichern kann entspricht der durchschnittlichen Menge CO₂, die zwei mit Öl beheizter Einfamilienhäuser in der Schweiz pro Jahr ausstossen.

    Für weitere Informationen siehe Technological Demonstration and Life Cycle Assessment of a Negative Emission Value Chain in the Swiss Concrete Sector (Johannes Tiefenthaler et al.).

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Kontakt

Luis Schaub

Luis Schaub

Sales Manager CO₂-Speicheranlagen

Elmar Vatter

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Projektleiter Marketing & Kommunikation

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