Innovationspreis-Gewinner Sonocrete: Nachhaltigerer Beton aus Cottbus

Zwölf Jahre haben Christiane Rößler und Ricardo Remus an ihrer Innovation gearbeitet, jetzt wurde die erste Ultraschall-Vormischanlage in einem Betonteilewerk in Nordrhein-Westfalen installiert. Durch die Anlage kann Beton schneller härten, CO₂-Emissionen können um bis zu 30 Prozent reduziert werden. Für die beiden Gründer der Cottbuser Firma Sonocrete ist das aber nicht der Schlusspunkt.

Im Gegenteil: Bis zum Jahresende wollen die Startup-Unternehmer zwei weitere Vormischanlagen fertigstellen, 2024 sogar zwölf. „Lange hat es gedauert, nun hat unsere Technologie ihre industrielle Tauglichkeit bewiesen und wir können sie bei unseren Kunden installieren“, sagt Ricardo Remus.

© Sonocrete PR

Sonocrete wurde 2018 an der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus-Senftenberg gegründet. Das Start-up arbeitet mit Betonwerken in ganz Deutschland zusammen und beschäftigt mittlerweile 20 Mitarbeiter – vornehmlich Ingenieure verschiedener Fachrichtungen wie Bauwesen, Wirtschaftsingenieurwesen, Maschinenbau und Elektronik.

© Sonocrete PR

Die Idee für die Ultraschall-Vormischanlage entstammt der Doktorarbeit von Ricardo Remus. In dieser ging es zunächst nur um Beschleunigung. Wie kann Beton schneller fest und die Produktion dadurch erhöht werden? Das Problem: Zement, der mit Wasser vermischt als Bindemittel für Kies und Sand fungiert, schadet dem Klima. Bei der Verbrennung des für den Zementklinker benötigten Kalksteins wird das darin gespeicherte CO₂ freigesetzt. Daneben werden für die Erhitzung des Materials meist fossile Brennstoffe wie Kohle verheizt, was ebenfalls CO₂ freisetzt.

Die Lösung: In der von Sonocrete entwickelten Anlage sorgen Ultraschallwellen für Kavitation, also zur Bildung und schlagartigen Implosion von mit Dampf gefüllten Blasen. Dadurch härtet der Beton schneller und es wird weniger Klinkergehalt benötigt. „Und das bei gleichbleibender Festigkeit und Qualität“, erklärt Christiane Rößler.

Den Schritt aus dem Labor in die Praxis wagte das Team 2021. Bei einem ersten Testlauf im Betonwerk Mattig & Lindner in Forst in der Lausitz wurden drei verschiedene Betonmischungen eingesetzt. Gemessen wurden zunächst Ausbreitmaß, Temperatur und Frischluftporengehalt, später die Druckfestigkeit. Die Ergebnisse waren gut. So konnte durch den kurzen Einsatz von Ultraschall der Beton acht Stunden eher aus der Form geholt werden.

© Deutsche Bahn

Weitere Werksversuche wurden durchgeführt und in einem Early-Access-Programm mehrere Fertigteilwerke mit Sonocrete-Anlagen ausgestattet. Ricardo Remus: „Diese Anwendungen haben uns wertvolle Informationen geliefert, die uns geholfen haben, die Anlage weiterzuentwickeln.“ Im Mai 2022 entschied sich auch die Deutsche Bahn, das klimafreundlichere Verfahren des Start-ups einzusetzen. Der Konzern baute mit dem alternativen Beton Stützen der Halle des neuen Instandhaltungswerks in Cottbus.

Mittlerweile sind viele Betonteilewerke an der Innovation interessiert. Das ist nicht selbstverständlich, denn die Branche gilt als konservativ. „Die Vorteile unserer Ultraschall-Vormischanlage sind eindeutig“, sagt Ricardo Remus. So könnten „Betonfertigteile früher entschalt oder mit nachhaltigeren Zementen oder weniger Wärme und damit klimafreundlicher produziert werden. Der Einsatz macht für die Unternehmen ökologisch und ökonomisch absolut Sinn.“