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AstroGeo - Geschichten aus Astronomie und Geologie· Staffel 2· Folge 66

Der betonierte Planet

Donnerstag, 23. Februar 2023 · 1 h 05

MP3

Shownotes

Für AstroGeo recherchieren wir regelmäßig eine ganze Geschichte. Nur wenn du uns finanziell unterstützt, bleibt der Podcast weiter kostenfrei. Danke! (astrogeo.de/unterstuetze-uns)

William Aspdin war kein einfacher Zeitgenosse: Der Baustoff-Unternehmer im England des 19. Jahrhunderts trieb schon mal Geschäftspartner in den Ruin oder entwendete Straßenbelag als Rohstoff für seine Fabrik. Und doch ebnete Aspdin den Weg in die Moderne: Er entwickelte im Jahr 1843 den Portland-Zement, der bis heute das wichtigste Bindemittel für Beton ist. Aspdins Erfindung machte das moderne Bauen erst möglich – mit allen damit verbundenen Glanz- und Schattenseiten.

In dieser Folge erzählt Karl vom beliebtesten Baustoff der Menschheit und seinen Folgen: Derzeit baut der Mensch so viele Häuser, Brücken und Dämme wie nie zuvor, mit steigender Tendenz und wachsenden globalen Problemen. Sand und Kies werden knapp, wichtige Rohstoffe für den Beton. Und die Zementindustrie ist für rund jede zehnte Tonne CO2 verantwortlich, die der Mensch in die Atmosphäre ausstößt. Architekten, Bauingenieure und Chemiker tüfteln an Lösungen. Sie wollen einen Zement, der das Klima schont. Andere wollen den Beton sparsamer einsetzen oder fordern, den Schutt abgerissener Gebäude häufiger zu recyceln. Und dann wäre da noch die Idee, einen betonartiges Gestein auch für eine Basis auf dem Mond herzustellen.

Überschlagsrechnung

Karl erzählt in dieser Folge, wie viel Beton die Menschheit pro Jahr herstellt. Sie entspricht einer 30 Zentimeter dicken Mauer, die einmal den Äquator umspannt und die über 1000 Meter hoch ist.

Globales Betonvolumen: \(V = 14 \cdot 10^9 m^3\) (Quelle (gccassociation.org/concretefuture/cement-concr…), für 2020)

Erdumfang: \(l = 40.000 km\)

Breite der Mauer: \(b = 0,3 m\)

Höhe der Mauer: \(h = \frac{V}{l \cdot b} = 1167 m\)

Links

Weiterlesen bei RiffReporter

• Zertifikate gegen Flächenfraß: „Bauprojekte oft am Bedarf vorbei geplant.“ (riffreporter.de/de/umwelt/boden-einfamilienhau…)

• Neuer Bericht: „Die CO2-Entnahme aus der Atmosphäre ist kein Kann, sondern ein Muss“ (riffreporter.de/de/umwelt/klimawandel-co2-atmo…)

• Wachstum der Menschheit: Die reine Zahl ist nicht ausschlaggebend, es kommt auf Lebensweisen an (riffreporter.de/de/umwelt/acht-milliarden-mens…)

Weiterführende Links

• WP: William Aspdin (en.wikipedia.org/wiki/William_Aspdin)(englisch) (en.wikipedia.org/wiki/William_Aspdin)

• WP: Zement (de.wikipedia.org/wiki/Zement)

• WP: Beton (de.wikipedia.org/wiki/Beton)

• WP: Pantheon (de.wikipedia.org/wiki/Pantheon_(Rom))

• WP: James Parker (de.wikipedia.org/wiki/James_Parker_(Unternehmer))

• WP: Parker’s Roman Cement (en.wikipedia.org/wiki/Roman_cement)

• WP: Joseph Aspdin (en.wikipedia.org/wiki/Joseph_Aspdin)

• WP: Portland (Insel) (de.wikipedia.org/wiki/Isle_of_Portland)

• WP: Branntkalk / (de.wikipedia.org/wiki/Calciumoxid)de.wikipedia.org/wiki/Calciumoxid

• WP: Puzzolane (de.wikipedia.org/wiki/Puzzolane)

• WP: Puzz (de.wikipedia.org/wiki/Pozzuoli)de.wikipedia.org/wiki/Pozzuolihttps://de.wikip…

• WP: Klinker (de.wikipedia.org/wiki/Klinker)

• WP: Anthropozän (de.wikipedia.org/wiki/Anthropoz%C3%A4n)

• WP: (en.wikipedia.org/wiki/Sand_theft)Sand theft (englisch) (en.wikipedia.org/wiki/Sand_theft)

• WP: Carbon Capture and Storage (de.wikipedia.org/wiki/CO2-Abscheidung_und_-Spe…)

• VDI Nachrichten: CCS als Königsweg für die Zementbranche (vdi-nachrichten.com/technik/umwelt/klimaschutz…)

• KIT: Novacem (publikationen.bibliothek.kit.edu/1000023194/17…)

• WP: Olivin (de.wikipedia.org/wiki/Olivingruppe)de.wikipedia.org/wiki/Olivingruppe

• 320°: Holcims erste Anlage für kohlenstoffarmen Zement / kalzinierter Ton (englisch) (320grad.de/2023/02/13/kalzinierter-tonzement-h…)

• WP: Regolith (de.wikipedia.org/wiki/Regolith)

Quellen

• Fachartikel: Eco-efficient cements: Potential, economically viable solutions for a low-CO2, cement-based materials industry, UNEP (2016) (wedocs.unep.org/handle/20.500.11822/25281)

• Fachartikel: Fateri, M. et al.: Solar Sintering For Lunar Additive Manufacturing (2019) (doi.org/10.1061/(ASCE)AS.1943-5525.0001093)

Transkriptvom Podcast bereitgestellt · Zeitmarken springen hin

Franziska Konitzer Hallo bei Astrogeo, dem Podcast der Weltraumreporter. Ich bin Franzi Konitzer.

Karl Urban Und ich bin Karl Urban.

Franziska Konitzer Und wir sind zwei Wissenschaftsjournalisten. Karl ist Geologe, dem es genauso schwindelig wird, wenn er über die Unendlichkeit des Raum nachdenkt, wie beim Gedanken an die unbeschreiblich langen Zeiträume der Erdgeschichte. Und ich bin Astrophysikerin, der es schwindelig wird, wenn ich an die Fehlerbalken aus meinem physikalischen Praktikum im Studium zurückdenke.

Karl Urban Oh oh.

Franziska Konitzer Ja, solange es noch dieselbe Größenordnung war, war ja gut, ne? Und auch in dieser Folge erzählen wir uns gegenseitig eine Geschichte, die uns entweder die Steine unseres kosmischen Vorgartens eingeflüstert haben oder die wir in den Tiefen und Untiefen des Universums aufgestübert haben.

Karl Urban Ja, und Franzi, du erinnerst dich sicher noch gut daran, was ich dir das letzte Mal erzählt habe, oder?

Franziska Konitzer Aber hallo, du hast mir vom Great Dying erzählt, von einem Massenaufsterben, das vor rund 250 Millionen Jahren auf der Erde es fast geschafft hätte, alles Leben auf der Erde platt zu machen. Weil damals definitiv über 75% aller Lebensformen gestorben sind, sehr viele Arten ausgestorben, auch Meeresbewohner, auch Insekten.

Franziska Konitzer Und eben die Gründe dafür.

Karl Urban Genau, ich muss dich ganz leicht korrigieren. Es sind, Moment, 95% der Meerestiere, 75% der Landtiere, aber man spricht ja immer von der Tierwelt. Ich hatte ja auch die Pflanzen erwähnt, Aber natürlich gibt es ja auch sehr viele Mikroben und ich glaube, für die kann man diese Aussage nicht so ganz pauschal treffen.

Franziska Konitzer Ich hatte nur die Definition von einem Massenaussterben nachgedacht, die ja nicht genau definiert ist, aber wo man eben sagt, wenn 75 Prozent aller Lebensformen. Aussterben, dann ist es ein Massenaussterben. Genau, aber du hast natürlich recht, es ging wirklich allen an den Kragen.

Karl Urban Genau, und das ist auch was, was in der Erdgeschichte relativ häufig vorkam. Aber hier habe ich mir jetzt auch einfach mal, weil du ja schon mal angedeutet hattest, das ist dein Lieblingsaussterben, ist das allergrößte rausgesucht. Und genau, es gab ein paar Rückmeldungen, was mich wie immer sehr freut.

Karl Urban Und das auch gerade so ein grabes, ernstes Thema, nicht nur bei dir, Franzi, sondern auch bei euch da draußen, einen Nerv getroffen hat. Es gab noch eine sehr gute Ergänzung von Spritkopf in den Kommentaren auf unserer Blogseite und zwar zu der Vermutung, die ich ja auch geäußert hatte oder wiedergegeben hatte, was dieses Massensterben ausgelöst hat, nämlich dass ein sinkender Meeresspiegel möglicherweise dafür verantwortlich war und dadurch die Kontinentränder, also diese Schelfmeere, die Gebiete, wo die Meere in heutiger Zeit relativ nicht ganz so tief sind, dass die in dieser Zeit trocken gefallen sind und deshalb viele Meerestiere einfach Probleme bekamen, weil ihr Lebensraum weg war.

Karl Urban Und Spritkopp verweist da auf eine Studie von 2008, die genau das widerlegt hat. Und ich zitiere ihn hier mal. Der Fall des Meeresspiegels begann schon im mittleren Perm und wurde durch besagte Langfriständerungen verursacht. In der im Paper abgebildeten Kurve erkennt man, dass der absolute Tiefpunkt des Meeresspiegels beim Übergang vom Mittleren zum Späten Perm lag, also vor 259 Millionen Jahren.

Karl Urban Und zum Ende des Perms hin, also wo dann das Massensterben passiert ist, gab es schon wieder eine leichte Erholung, was eher dagegen spricht, dass der sinkende Meeresspiegel für das Massenaussterben an der Perm-Trias-Grenze verantwortlich war.

Franziska Konitzer Die Perm-Trias-Grenze ist eben dieses The Great Dying.

Karl Urban Genau, Genau, also der Meeresspiegel machte zwar irgendwas, aber es ist jetzt kein wirkliches Argument dafür, warum jetzt das Massensterben am Ende entstanden ist oder stattgefunden hat, wo der Meeresspiegel wieder gestiegen hat. Vielen Dank, Spritkopf, für diese Ergänzung. Und dann gibt es noch eine andere Ergänzung oder eigentlich eine Verbesserung.

Karl Urban Nämlich weist Stefan da auf eine Unstimmigkeit in meinen Ausführungen hin, auf eine Merkwürdigkeit. Ich habe nämlich ja erzählt in der Folge, dass sich in den Meeren im Späten Permen photosynthesetreibende Purpur-Bakterien ausgebreitet hätten, was ungewöhnlich ist, weil für die Sauerstoff ein Zellgift ist.

Karl Urban Also die sterben eigentlich, wenn im Wasser Sauerstoff gelöst ist und sie machen trotzdem Photosynthese. Und ich habe ja auch erzählt, dass diese Purpur-Bakterien das Ableben vieler Meeresarten erklären könnte, denn die würden diesen hochgiftigen Schwefelwasserstoff ausscheiden. Das habe ich behauptet und Stefan sagt zu Recht, dass er in Wikipedia nach und nach gelesen hat und da kann irgendwas nicht stimmen, denn photosynthesetreibende Pulpobakterien verbrauchen Schwefelwasserstoff in ihrer Zellatmung.

Karl Urban In der Fachsprache sagt man, sie nutzen den Schwefel als Elektronenakzeptor. Das war wirklich ein Fehler von mir. In meiner Quelle dafür, nämlich dem Buch von Peter Ward und Joe Kirschwink, gibt es tatsächlich da noch einen Dreh mehr, den ich überlesen habe. Und da heißt es nämlich, dass die Existenz der Purpur-Bakterien ein Indiz dafür ist, dass eine andere Mikrobenart, eine zweite oder mehrere, diesen Schwefelwasserstoff freigesetzt haben muss und damit dann die Purpur-Bakterien sich ausbreiten konnten.

Karl Urban Die muss sozusagen diesen Stoff für die Zellatmung der Purpur-Bakterien, diesen Schwefelwasserstoff erst mal freisetzen. Und ich glaube, das weiß man nicht hundertprozentig, welche das sind, aber es gibt solche Bakterien oder Mikroben definitiv, die sowas können.

Franziska Konitzer Also nicht die Purpur-Bakterien waren schuld, dass es doof war, sondern es war schon vorher doof und die Purpur-Bakterien waren Nutznießer.

Karl Urban Genau. Also es ist letztlich eine Komponente in dieser mikrobischen Nahrungskette dieser Zeit, die hier so an einzelnen Indizien rekonstruiert hat.

Franziska Konitzer Irgendwann müssen wir nochmal einen Mikrobiologin oder Mikrobiologinnen einladen oder Chemiker oder irgendwie sowas.

Karl Urban Auf jeden Fall. Also ich bin ja auch großer Freund des Fachbereichs der Geo-Mikrobiologie. Ich glaube, da ist noch irgendwo ein Bio drin. Also auf jeden Fall der Fachbereich, der Unterfachbereich der Geowissenschaften, wo sich Mikrobiologen mit der Erdvergangenheit beschäftigen, weil das ist auch ein sehr spezieller Bereich, den ich sehr spannend finde.

Franziska Konitzer Ja, ich auch. Hab aber keine Ahnung davon. Ist tragisch. Falls ihr dazu guten Lesestoff habt oder irgendwelche Empfehlungen, wie man sich da etwas reinfuchsen könnte in das Thema, sehr gerne hier damit.

Karl Urban Genau.

Franziska Konitzer Den ganzen Kram von Nick Lane mit dem Sauerstoff kenn ich leider schon. So, aber damit auch von mir vielen Dank für das Feedback. Damit sind wir bei Ausgabe 66 von Astrogeo angelangt. Und das heißt, du bist auch dran, mir eine Geschichte zu erzählen.

Karl Urban Ja, Franzi, ja, also ich hab ja mit… Du hast mir schon vorgefragt, ich krieg nicht noch einen Massenaussterbung. Nee, nee, man muss da ein bisschen Haushalt mit, weil so viele gibt's ja nicht. Und wir wollen den Podcast ja noch ein bisschen länger machen hier.

Franziska Konitzer Fünf haben wir ja noch, oder viereinhalb, je nach Definition.

Karl Urban Es gibt eigentlich zehn, die man kennt, aber genau, fünf große.

Franziska Konitzer Die man kennt, also… Gut, von den anderen neun… Später, später.

Karl Urban Weihnachtsfolge. Also, heute würde ich mit einer Frage an dich beginnen. Was haben folgende drei Dinge gemeinsam? Die englische Insel Portland im Ärmelkanal, das Pantheon in Rom und der Klimawandel.

Franziska Konitzer Ist das eine Fangfrage oder ernst gemeint?

Karl Urban Nö, das ist ernst gemeint. Aber ich hab sie so formuliert, dass sie nicht so ganz einfach ist.

Franziska Konitzer Ich würde sagen, angesichts deines fachlichen Hintergrunds, irgendwas mit den Steinen. Ist das Pantheon aus irgendwelchen Steinen gebaut, die es auf Portland ... Ja.

Karl Urban Ja, also du bist nicht ganz weit weg von der Antwort. Und dass es was mit Steinen zu tun hat, ist jetzt auch nicht so 100-prozentig überraschend für dich. Hey!

Franziska Konitzer Sagen Sie mal, was man von Purport-Steinen erzählt.

Karl Urban Das ist wahr. Also, keine ganz einfache Frage. Das ist mir klar. Und bevor ich das auflöse, erzähle ich dir eine kleine Einstiegsgeschichte. Mhm. Und zwar handelt diese Geschichte im 19. Jahrhundert, um das Jahr 1843. Da betritt ein Mann seine Küche. Sein Name ist William Aspton. Hast Hast du zufällig von dem schon mal gehört?

Franziska Konitzer Nee.

Karl Urban Ich kannte ihn auch nicht vorher. Und dieser Mann, der mischt sich wie jeden Morgen in dieser Zeit in seiner Küche verschiedene Zutaten zusammen. Und diese Mischung, die schiebt er dann verrührter und schiebt in einen Ofen, vermutlich ein ziemlich heißer Ofen, der über 1450°C kam. Also wahrscheinlich hat er irgendwie gute englische Steinkohle da reingeworfen noch.

Karl Urban Und was er da backt, sind auch keine Frühstücksbrötchen, sondern er mischt die Zutaten für Zement zusammen. William Aspton will Zement besser machen. Und Zement ist im 19. Jahrhundert eigentlich schon weit verbreitet. Man verwendet ihn zum Beispiel, um Maurermörtel anzurühren, also Ziegelsteine fest zu verbinden.

Karl Urban Oder man nimmt ihn für Putz, also um Gebäude zu verputzen. Und was William Aspton eigentlich vorhat, ist aber was anderes. Er möchte die Rezeptur von Zement derart verbessern, dass man daraus auch noch was anderes machen kann, nämlich ein Material, das erst zu einer Zähnmasse angerührt wird, aber sich dann in jede beliebige Form gießen lässt und dann hart wie Stein wird.

Franziska Konitzer Beton?

Karl Urban Genau, er will römischen Beton herstellen.

Franziska Konitzer Römischen Beton?

Karl Urban Die Römer konnten das schon, wovon ja heute viele Gebäude zeugen. Das berühmteste ist das Pantheon in Rom. Es ist bis heute die größte freitragende Betonkuppel der Welt, die keinen Stahl verwendet. Die Römer haben keinen Stahlbeton verwendet. Das heißt, es sind nur Betonteile, die sich quasi gegossen haben.

Karl Urban Durchmesser 43,3 Meter. Und steht ja auch bis heute. Und das Wissen, wie man diesen römischen Beton herstellt, ist über das Mittelalter verloren gegangen. Und tatsächlich gab es im 18. Und 19. Jahrhundert schon viele Patente die Vorgaben, genau das zu können. Zum Beispiel der Zementhersteller James Parker, der hat es schon 52 Jahre vor William Aspton so ein Patent vorgestellt.

Karl Urban Das hat er auch Roman Cement genannt und als solchen verkauft, hat das Versprechen aber nicht halten können. Und auch der Vater von William Aspton, Joseph Aspton, selber gelernter Maurer, der aber auch eine Zementfabrik besaß, hat er ein solches Patent und aus dem Patent des Vaters würde ich dir gerne den ersten recht langen Halbsatz vorlesen, weil er doch einfach zu schön ist.

Karl Urban Im englischen Original ist er eigentlich am schönsten, aber so verworren, dass ich den hier glaube ich nicht sauber rüber bringen würde, deswegen habe ich ihn schon mal auf deutsch übersetzt. Also, es fängt folgendermaßen an. Ich, Joseph Aspton aus Leeds, in der Grafschaft York, Maurer, grüßt alle, denen diese Schriftstücke zugehen.

Karl Urban In Anbetracht dessen, dass seine gegenwärtig exzellente Majestät, König Georg IV., durch sein Patentschreiben unter dem großen Siegel Großbritanniens, datiert in Westminster am 21. Oktober im fünften Jahr seiner Herrschaft, für sich selbst, seine Erben und Nachfolger, dem besagten Joseph Aspden seine besondere Erlaubnis erteilt hat, dass ich, der besagte Joseph Aspden, meine Rechtsnachfolger und Bevollmächtigten und keine anderen von Zeit und zu jeder Zeit während des darin ausgedrückten Zeitraums von Jahren meine Erfindung, Zitat, eine Verbesserung des Verfahrens zur Herstellung eines künstlichen Steins, Zitat Ende, in England, Wales und der Stadt Berwick-upon-Tweed rechtmäßig herstellen, benutzen, ausüben und verkaufen

Karl Urban dürfen. Semikolon und dann geht's noch weiter.

Franziska Konitzer Hast du die Kommata gezählt? Wahnsinn. Ja gut.

Karl Urban Es ist auch ein bisschen verwirrend, weil manchmal meint er mit seiner diesen Georg den Vierten, manchmal aber auch sich selbst. Es schließt sich glaube ich nicht hundertprozentig beim Vorlesen.

Franziska Konitzer Nee, aber His, was wär's denn? His Majesty, oder His Blabla müsste dann groß geschrieben sein.

Karl Urban Ja, beim Lesen sieht man's, weil die Sachen groß geschrieben sind, genau.

Franziska Konitzer Okay, auf jeden Fall ein Patent für Beton, sehr schön.

Karl Urban Ich hab keine Ahnung, wie heute Patentschreiben verfasst sind, aber ich vermute... Ich glaub, weniger Blubel und weniger Kommata.

Franziska Konitzer ...

Karl Urban Weniger Schulz dich, ja. Also Franzi, du hast es rausgehört, ich möchte dir heute über die Vergangenheit, Gegenwart und die Zukunft des Betons erzählen.

Franziska Konitzer Sehr gerne.

Karl Urban Und genauer, warum der Baustoff so wahnsinnig beliebt geworden ist, welche Probleme er heute verursacht und was wir dagegen tun können. Und ganz zum Schluss als Cliffhanger noch, ob wir eigentlich auch auf dem Mond betonieren können.

Franziska Konitzer Also ob man auf dem Mondbeton anmischen kann oder ob man ihn verwenden kann? War da nicht irgendwas in, der Autor Andy Weir hat doch mal Artemis geschrieben, über so eine Mondbasis, da ging es doch auch um diesen, aber egal, ich lasse dich erst mal erzählen, aber das war auf jeden Fall sehr spannend, was ich ja überhaupt für Baumaterialien auf dem Mond verwenden kann und da machen kann.

Karl Urban Andy Weir ist der, der den The Martian geschrieben hat, ne? Ich kenne leider nur das Buch.

Franziska Konitzer Das ist sehr gut. Artemis ist das zweite, das ist ein bisschen von der Charakterisierung her, naja, ich fand es immer noch super spannend, aber ich mag halt auch diese ganzen Details. Und dann gibt es noch ein Buch, das dritte, das ist richtig cool. Der Astronaut heißt es auf Deutsch, das kann ich auch wärmstens empfehlen.

Franziska Konitzer Tatsächlich, lieber Karl, wäre das auch was für dich?

Karl Urban Jetzt hast du mich.

Franziska Konitzer Das muss man vielleicht rausschneiden, ich hab's gespoilert. Aber okay, wir schneiden das so raus, dass ich sage, der Astronaut gibt einen zweiten Protagonisten, der für dich auch von fachlichem Interesse wäre.

Karl Urban Ich leg da so ein Piepen drauf.

Franziska Konitzer Ja, genau, bitte.

Karl Urban Okay, also.

Franziska Konitzer Aber zurück zum irdischen Beton.

Karl Urban Wir springen zurück ins 19. Jahrhundert. Und zu dem Patent von Joseph Aspden, dem Vater von William Aspden. Der Vater Josef nennt ja diese Erfindung im Patent an seine gegenwärtige exzellente Majestät, er nennt sie Portland-Zement. Womit wir auch gleich noch die Insel im Ärmelkanal erwähnt haben. Und er nennt diese Erfindung so, weil der Portland-Kalkstein, ein Kalkstein, der auf dieser Insel halt vorkommt, kennt man ja, englische Küste, viel Kalkstein, Der war damals ein recht beliebter Naturstein, den man eben auf dieser Insel abgebaut hat.

Karl Urban Eine sonst unbedeutende Insel. Und außer der Färbung hat der Portland Cement vom Vater von William Aspen eigentlich auch gar nichts mit diesem Naturstein zu tun. Also es war einfach ein Marketingbegriff. Und heute ist dieser Begriff Portland Cement tatsächlich eine Art Typenbezeichnung. Also er ist die Grundlage fast aller Betonbauten der Welt.

Karl Urban Portland Cement ist sozusagen ein globaler Standard.

Franziska Konitzer Also, tatsächlich war der Vater mit seinem Antrag recht erfolgreich.

Karl Urban Äh, na ja, er hat dieses Patent aufgesetzt. Ich komm noch zu dem Sohn, weil eigentlich der Sohn den eigentlichen Portland-Zement erfindet und eine Art römischen Beton. Das heißt, eigentlich ist da so eine historische Verwirrung drin. Ja. Okay.

Franziska Konitzer Okay, aber der Sohn ist der Typ, der in der Küche das Zeug angerührt hat.

Karl Urban Genau. Und bevor wir zum Zement kommen, wollte ich dich fragen, wenn du heute Beton mischst, Franzi, also du gehst jetzt in deine Küche und willst ein bisschen Beton anmischen. Was würdest du denn da anmischen? Hast du eine Idee?

Franziska Konitzer Ach Gott, Karl. Das ist doch nicht sowas. Sand. Ich bin mir ziemlich sicher, irgendwo braucht man Sand. Sand war irgendwie ein Problem, weil du ja für diese ganzen Sand-Dingsbums auch einfach den Sand abbaggerst und deshalb. Sand, Sand. Ja, und da hört es bei mir auf.

Karl Urban Ich will dich, ich will dich auch nicht foltern. Pass auf. Wir fragen einfach.

Franziska Konitzer Aber ich würde dir doch die, nach deinen Aussagen würde ich auch meine Küche total sauen, weil wenn ich den Ofen auf 1000 Grad aufheize, dann ist eh alles geschmolzen.

Karl Urban Also Franzi, wir fragen einfach Frank Winnefeld, der leitet die Gruppe für Zementchemie an der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt EMPA in Dübendorf in der Schweiz. Es ist so, einer der ganz großen Beton- und Zementexperten, der hat mir in seinem Labor, obwohl er das eigentlich mit seinem Schreibtischjob gar nicht mehr macht hat, hat mir mal ein bisschen Beton angemischt und das klang folgendermaßen.

Karl Urban Sand.

Experte Das Wasser ist schon im Mischgefäß.

Franziska Konitzer Hätte man sich denken können.

Experte Dann geben wir den Zement zum Wasser. Das Wasser. Es staubt so ein bisschen. Ja, normal müsste ich jetzt einen Staubsauger tragen.

Karl Urban Arbeitsschutz sehr wichtig. Hat er nicht? Nee.

Experte Jetzt mischen wir erst den Zement mit dem Wasser. Also die ist leiser als meine Küchenmaschine, definitiv. Sie ist auch etwas robuster als Ihre Küchenmaschine. Gleich kommt noch der Sand rein.

Karl Urban Genau, und hier werde ich jetzt mal einfach abbrechen.

Franziska Konitzer Also ich höre Zement, Sand und Wasser.

Karl Urban Genau.

Franziska Konitzer Und woraus besteht Zement?

Karl Urban Ja, da kommen wir jetzt dazu, weil da kommen wir jetzt gerade zu diesen Küchenexperimenten. Aber letztlich braucht man vor allem drei Dinge. Zement als Bindemittel, also das, was es am Ende verbindet und der vor allem mit dem Wasser dann reagiert. Also Wasser braucht man und dann das, was die Baustoffmenschen Zuschlagsstoffe bezeichnen, also das, was sozusagen das Volumen noch vergrößert und einfach Masse reinbringt.

Karl Urban Und das ist meistens eine Mischung aus Sand und Kies. Also je nachdem, wie grob du den Beton machen willst. Du kannst auch nur Sand reinmachen, dann wird er feinkörniger und härter. Also letztlich größere und kleinere Steinchen, so allgemein gesprochen. Ja, wenn man in die Geschichte zurückspringt, dann müssen wir eigentlich viel weiter zurückspringen.

Karl Urban Beton ist im weiteren Sinne einer der ältesten Baustoffe der Menschheit und vermutlich wurde er auch mehrfach erfunden. Also es gibt einfache Formen von Zement, die wurden zum Beispiel vor 10.000, Jahren im Gebiet der heutigen Türkeischen verwendet. Die Maya in Mexiko verwendeten eine Form von Zement, um flache Decken herzustellen.

Karl Urban Und die wirklichen Meister waren aber die antiken Griechen und Römer, die bekanntlich massiv mit Beton gebaut haben, was dann irgendwann im Pantheon gipfelte. Aber es fing schon viel früher an. Man denkt ja nur an die ganzen Brücken und Aquädukte. Und ja, die Rezeptur der Römer war auch wirklich gut.

Karl Urban Sie erlaubte auch zum Beispiel wasserdichten Beton. Und die Römer konnten sozusagen Bauten im Wasser betonieren, irgendwo an einer Uferpromenade oder wenn man einen Fluss befestigen will. Und dieser Beton konnte dann auch unter Wasser abpinseln, also hart werden. Die Römer waren da wirklich sehr gut. Was die Römer da genau verwendeten, das ist bis heute immer noch in der Diskussion.

Karl Urban Aber im Großen und Ganzen weiß man, zum einen braucht man gebrannten Kalk. Gebrannter Kalk ist Calciumoxid, den man herstellt aus Kalkstein. Das ist ja Calciumcarbonat, also CaCO3. Das heißt, man muss das Carbonat abtrennen und dann oxidieren. Das dann in Sauerstoff dranhängt, das macht dann die Luft automatisch.

Karl Urban Und dieser gebrannte Kalk ist eigentlich der wichtigste Grundstoff für Zement. Da mischt man dann noch sogenannte Pozzolane rein. Das ist in römischer Zeit meistens Asche oder vulkanische Glaskügelchen aus vulkanischen Ablagerungen gewesen, die man am Vesuv findet. Und die bestehen vor allen Dingen aus Silizium und Aluminium.

Karl Urban Und die reagieren besonders gut mit diesem gebrannten Kalk, also machen das sehr, sehr reaktiv. Puzzolane übrigens benannt nach der Stadt Puzzoli in der Nähe von Neapel, also auch nicht weit vom Vesuv entfernt. Ja, und die dritte Zutat, die oft noch dazu kam, war gemahlener Bimsstein. Bimsstein ist ja dieses Gestein, was auf Wasser schwimmt, weil es so wahnsinnig porös ist. Aber auch das ist eigentlich nur fossil abgelagerte Vulkanasche.

Franziska Konitzer Ich finde die Kulturleistung so krass, dass man irgendwie offensichtlich über die Jahrhunderte oder Jahrzehnte oder whatever immer wieder... Wir mischen mal zusammen und gucken, was rauskommt. Das ist schon irgendwie krass.

Karl Urban Ja, und es ist natürlich auch wahnsinnig praktisch. Wenn du überlegst, wenn du aus einem Stück Stein, Granit, Kalkstein, was auch immer, mit deinem Meißel und deinem Hämmerchen so ein Baustück, Ziegel, was auch immer, rausgehämmert hast, dann bist du schon eine Weile beschäftigt, wenn du das nur manuell machst.

Karl Urban Wenn du einfach was zusammenmischst und irgendwo reingießt und irgendwann die Bretter abschlägst und dann ist das fertig. Das ist schon natürlich ein großer Gewinn, ne? Mhm.

Franziska Konitzer Also ich merke mir irgendwie gebrannter Kalk, dann irgendwie Vulkanasche oder whatever, plus ein bisschen Bimstein zusammen gemalt und dann kriege ich Zement.

Karl Urban Im Großen und Ganzen.

Franziska Konitzer Mit Wasser wahrscheinlich, oder?

Karl Urban Nein, also der Zement ist ja erstmal nur ein Pulver, was du dann verwendest, um den Beton herzustellen, was der Frank Winnefeld dann in seiner Laborküche gemacht hat letztlich. Also das ist dann schon der zweite Schritt. Der erste Schritt ist, du musst den Zement herstellen. Und ja, also dieser römische Beton auf jeden Fall, den sie, die Römer herstellen konnten, der war wahnsinnig gut.

Karl Urban Also es gibt heute immer noch Fundamente römischer Villen, die keinen einzigen Riss haben, über 1600 Jahre später. Es gibt allerdings einen Nachteil bei diesem römischen Zement, man musste schon Zeit einsparen. Also es brauchte in der Regel wahrscheinlich Wochen, bis die Bauteile voll ausgehärtet sind. Also wenn wir heute mit unserem modernen Portland-Zement betonieren, dann ist das ja in wenigen Stunden bis Tagen eigentlich hart.

Karl Urban Ich glaube, es heißt immer sowas wie nach 24 Stunden kann man es problemlos begehen. Da sieht Da sieht man auch keine Foot-Tabs von Katzen mehr drin, die da irgendwie reingedrückt sind. Das Verblüffende ist, obwohl einige Gelehrte wie Vicarto, Vitrinius oder Plinius, der Ältere, die Herstellung von Beton beschrieben haben, sind die handwerklichen Details verloren gegangen.

Karl Urban Wir wissen tatsächlich nicht alle Details. Auch im 19.Jh. konnte man das nicht 100%ig rekonstruieren. Ich bin mir nicht sicher, inwiefern diese Quellen auch in der Zeit den Zementmischern bekannt waren. Aber ich vermute tatsächlich, dass die römischen Historiker da auch einfach das falsche Vokabular verwendet haben.

Karl Urban Also einfach, also heute würden wir ja da irgendwie sehr chemisch darüber sprechen. Die Römer hatten natürlich von unserer modernen Chemie keine Ahnung. Da sind einfach zwei Jahrtausende Wissenschaftsgeschichte noch dazwischen. Also das ist natürlich, ist schwierig. Und das ist bis heute tatsächlich schwierig, voll zu rekonstruieren, was die gemeint haben.

Karl Urban Und deswegen sind wir jetzt zurück bei William Epps, Espen und den Experimenten in seiner Küche. Und er stellt jetzt ein entscheidendes Detail noch fest bei der Zementherstellung. Nämlich, wenn man diesen Kalkstein, den man aufmalt oder zumindest so bricht, dass er in Körnchen vorliegt, mit Ton, also Ton hat er mit reingemischt und etwas Sand.

Karl Urban Das haben letztlich die anderen Zementchemiker seinerzeit auch schon gemacht, nicht Chemiker, Hersteller. Wenn man das brennt, dann entsteht diese Form von Zement, die man zum Beispiel als Maurermörtel verwenden kann, aber halt nicht Steine, richtig große Steine herstellen, keinen rechten Beton. Und William Aspen stellt fest, wenn man das über 1450 Grad brennt, dann entsteht halt auch dieses Pulver mit ein paar gröberen Brocken drin, die ziemlich verkohlt aussehen.

Karl Urban Und dieses Pulver hat man auch schon vorher zur Zement-Herstellung verwendet, aber diese verkohlten Kügelchen hat man einfach rausgenommen und hat gedacht, naja, die stören nur, das ist wahrscheinlich nicht ganz vollkommen verbrannt, keine Ahnung, das macht den Zement wahrscheinlich nicht besser. Und Aspden macht genau das nicht, er macht was anderes, er denkt, naja gut, diese Kügelchen soll man eigentlich auch verwenden und er malt die ganz fein und mischt sie dem Pulver hinzu.

Karl Urban Und ohne zu wissen warum, also letztlich so eine Glücksentdeckung, liegt er damit eigentlich sprichwörtlich den Grundstein der Moderne, denn diese Kügelchen machen seinen Portland-Zement und den daraus hergestellten Beton außerordentlich hart und stabil. Und den Grund, den kennen wir heute, denn diese Kügelchen entstehen in der heißesten Zone des Ofens.

Karl Urban Also so ein Ofen ist ja auch selten gleichförmig heiß, also irgendwo brennt es und von außen wird es ja auch Richtung Rand immer kühler. Und bei über diesen über 1450 Grad wird eben nicht nur das CO2 beziehungsweise das Karbonat, die Karbonatendung ausgetrieben aus dem Kalkstein, sondern Ton und Kalk, beziehungsweise das Calcium, die verschmelzen miteinander. Und man sagt auch, sie sintern.

Franziska Konitzer Ah, sintern, das habe ich schon mal gehört.

Karl Urban Genau, ja. Und wenn man diese gesinterten Zementklinker, da spricht man auch von Klinker, dieser Prozess stattfindet. Wenn man die zu einem Pulver malt, dann erhält man eben einen extrem reaktiven Stoff. Und dieses Pulver ist heute wahrscheinlich in absoluten zahlen der meistverkaufte das meistverkaufte produkt der menschheit.

Franziska Konitzer Oh. Ja, gebaut wird immer, ne?

Karl Urban Ja, gebaut wird immer. Esplin nannte das Produkt wie seinen Vater auch Portlandsment. Es ist lustig, der Vater hat diesen Begriff erfunden, hat aber nicht das hergestellt, was für heute Portlandsment war, sondern sein Sohn hat es erst gemacht. Aber der hat wiederum keinen Patent dafür angestrengt. Der William Esplin war ansonsten auch zeitlebens ein ziemlich unsteter Zeitgenosse.

Karl Urban Also, der ist immer wieder bankrott gegangen, hat auch mehrere Geschäftspartner ruiniert. Er wurde auch schon mal verurteilt, unter anderem, weil er gerade in seinen Anfangsjahren als Unternehmer Probleme hatte, an ausreichenden Kalkstein zu kommen. Das war eine Zeit, wo die Eisenbahn erst angefangen hat, sich auszubreiten über England und Transport größerer Rohstoffmengen einfach noch relativ schwierig war.

Karl Urban Und in seiner Heimatstadt sind sehr viele Wege mit Kalkstein grob geschottert gewesen. Und er hat wohl öfter mal so halbe Straßen leer geräumt. Um Zement herzustellen. Und das kam wohl bei der Verwaltung nicht sonderlich gut an.

Franziska Konitzer Wofür man durchaus Verständnis aufbringen müsste.

Karl Urban Absolut, genau. Andererseits, wenn man da so Kalksteinbröckchen braucht, und die liegen da überall in den Straßen, warum soll man sie nicht nehmen? Ja, und Espen hat es relativ viele Jahre lang geschafft, die geheime Zutat des Portland Cements, also seines Portland Cements, auch vor seinen Konkurrenten geheim zu halten.

Karl Urban Was auch ein bisschen damit zusammenhängt, dass er ja kein eigenes Patent beantragt hat. Das ist ja auch immer mit Patenten so ein zweischneidiges Schwert. Ein Patent schützt zwar eigentlich dich vor Nachahmern, aber man setzt halt auch das Wissen in die Welt letztlich, weil Patente ja dann auch öffentlich einsehbar sind.

Karl Urban Und natürlich hat das auch nicht ewig gehalten, diese Geheimhaltung. Irgendwann war dann der Portland-Zement von William Asplen überall und hat begonnen, die Welt zu verändern. Ja und Franzi, du fragst dich vielleicht, warum das überhaupt eine geologische Geschichte ist, weil es ja hier um keine geologischen Prozesse im weiteren Sinne geht und wo ich dir noch dazu von einem menschgemachten Material erzähle.

Franziska Konitzer Ja gut, aber letztendlich weder den Kalk machen wir selber, also brennen tun wir ihn selber noch den Bimstein machen wir selber, noch den Sand, der dann zu Beton reinkommt, machen wir selber. Von daher ist das ja alles tatsächlich natürliche Ressourcen, die durchaus geologisch vorgehen, oder?

Karl Urban Ja, das auf jeden Fall. Und dann habe ich noch ein weiteres Argument, nämlich, dass ja Beton, den wir herstellen, auch ein Gestein ist. Und noch dazu eines, dass unser geologisches Zeitalter, also das Anthropozän, so prägt wie kaum ein anderes. Also mal ein paar Zahlen. Jedes Jahr werden über 4,6 Milliarden Tonnen Zement hergestellt.

Karl Urban Die Zahl ist von 2015, also heute wahrscheinlich noch ein bisschen mehr. Und wenn man das in ein Betonvolumen umrechnet, also ich hatte ja gesagt, den Zement nimmt man, dann mischt man den mit Sand, Kies, Wasser und das ist natürlich dann noch ein bisschen mehr an Volumen. Wenn man das umrechnet in eine Mauer, also das, was wir im Jahr an Beton produzieren, Dann kommt man auf eine Mauer, so übliche Dicke, 30 Zentimeter, wie so eine Hausmauer.

Karl Urban Und diese Mauer geht einmal um den Äquator der Erde und ist tausend Meter hoch. Das ist die Betonmenge, die wir als Menschheit pro Jahr herstellen.

Franziska Konitzer Was ich mich sofort frage ist, es war ja jetzt auch die Definition, ich meine, das war ja tatsächlich die Frage um die Definition des Anthropozäns, also des menschengemachten Zeitalters, da hat man ja alles mögliche diskutiert, ich habe da nie Beton drauf gesehen, weil wäre das nicht eigentlich ein sicherer Weg, ich meine, Beton gibt es weltweit, ist der so langlebig, dass wenn ich in 10 Millionen Jahren nochmal nachgucke, dass er noch irgendwie da wäre in irgendeiner Schicht?

Karl Urban Ganz bestimmt.

Franziska Konitzer Also dann wundert's mich eigentlich, ich hab das nie gelesen, dass Beton in diesen Kriterien jemals erwähnt wurde.

Karl Urban Es geht immer um Atomtests und solche Sachen, ne? Das ist ne gute Frage, ne?

Franziska Konitzer Ja, diese Iridium-Atomtests, das muss ja weltweit auch irgendwie sein, und Tyren-Tar und jenes. Aber ich denk mir so, jetzt wenn du's von dem Beton erzählst, wo ich mir denk, naja gut, also pfff. 10 Millionen Jahre ist halt auch wurscht, ob schon die Römer hingestellt haben oder wir, aber gibt's ja anscheinend überall. Und auch ne Menge davon.

Karl Urban Diese Diskussion, ob es überhaupt dieses zeitalte Anthropozän gibt und ob man das definieren sollte, da stecke ich ehrlich gesagt nicht drin. Das ist ja auch erst ein paar Jahre frisch, aber das werde ich mir mal im Detail ansehen. Ich denke mal, das ist sicher auch eine Geschichte wert.

Franziska Konitzer Oder das kannst du dir definitiv, also neulich haben sie gerade die, die, die, die, es gibt ja eine Arbeitsgruppe von der Stratigrafischen Kommission heißt die glaube ich und Jan Salaciewicz war da früher der Leiter dieser Arbeitsgruppe, das sind auch alles Geologen letztendlich und das war, es ist nämlich auch eine Debatte, ob das überhaupt ein Problem für die Geologen ist oder nicht, aber neulich hat diese Arbeitsgruppe dann eben ihre, ihre acht Orte auf der Welt veröffentlicht, von denen sie meint, dass es einer davon hinterher werden könnte.

Franziska Konitzer Also von daher ja, definitiv eine Geschichte wert, würde ich sagen.

Karl Urban Auf jeden Fall. Das sind diese Orte, an denen man festmacht, die Geologen festmachen, wo das Zeitalter quasi besonders auffällig zutage tritt. Genau.

Franziska Konitzer Das ist ja auch mal für andere Zeitalter spannend. Aber gut.

Karl Urban Ich würde auf jeden Fall sagen, das Pantheon in Rom ist vielleicht auch so ein guter Ort dafür.

Franziska Konitzer Ich war da ja schon mal, da war ich fünf Jahre alt. Ich fand es total doof.

Karl Urban Ja, es ist halt heute auch einfach eine Kirche, eine katholische Kirche, aber ich finde es vor allem, wenn man so Stadtbilder von Rom sieht, beeindruckend, weil es ist halt echt ein Riesending. Also das selbst im modernen Rom. Also es ist auf jeden Fall wahnsinnig viel und das Problem ist natürlich nicht der Beton der Römer, sondern den, den wir heute herstellen.

Karl Urban Das Problem, was dabei dann noch zusätzlich entsteht, außer dass es viel ist, ist das Brennen des Kalks, beziehungsweise des Kalksteins. Denn Kalkbrennen ist der Prozess, bei dem aus natürlich vorkommendem Kalkstein, Calciumcarbonat, CaCO3, Also dann dieses reaktive Ausgangsmaterial für den Zement hergestellt wird und das brennt man, wie William Asplen damals in seiner Küche bei 1450 Grad mit etwas Ton, der muss echt einen guten Ofen in seiner Küche gehabt haben.

Karl Urban Und dieses dabei entstehende Calciumoxid, CaO und CO2 entstehen da vor allen Dingen bei. Also das CO2 wird ausgetrieben und zwar nicht zu knapp. Das ist auch nicht ganz leicht zu lösen aus heutiger Sicht. Ich meine heute Zementwerke, die haben so große Drehrohröfen, die kann man natürlich mit erneuerbarer Energie befeuern oder mit nachwachsenden Rohstoffen.

Karl Urban Aber das Problem ist eigentlich nicht die Energie, die dafür verwendet wird, sondern tatsächlich diese chemische Reaktion, bei der CO2 frei wird. Und dagegen kann man nicht wirklich was machen. Es gibt tatsächlich ein paar Ideen, zu denen komme ich noch.

Franziska Konitzer Jetzt könnte ich aber eine Frage vom Anfang beantworten, was das Pantheon und Portland und der Klimawandel mit allem zu tun hat. Der verbindende Element ist der Beton oder das CO2.

Karl Urban Ja, genau. Jetzt kommt der Klimawandel nämlich um die Ecke. Es gibt Schätzungen, die sagen, dass so zwischen 5 und 10 Prozent aller anthropogenen, menschgemachten CO2-Emissionen aus der Zementindustrie stammt. Also, wenn wir das Problem lösen, dann haben wir schon nicht das Problem gelöst, aber zumindest ist das wirklich ein großer Baustein da drin.

Karl Urban Der Flugverkehr zum Beispiel ist deutlich weniger, wie der sich aufs Klima auswirkt. Ja, da gibt es noch ein zweites Problem und das betrifft, das hast du ja auch schon vorhin angedeutet, einen weiteren Rohstoff, der verwendet wird, um Beton herzustellen. Das sind die Zuschlagsstoffe, also Sand und Kies, die global betrachtet auch zunehmend knapp werden.

Karl Urban Das hat ganz viele Ursachen, also bei uns zum Beispiel, also in Deutschland sind Sand und Kies eigentlich nicht knapp, das ist so eine der größten Rohstoffindustrien tatsächlich. Aber so eine Kiesgrube muss man halt ab und zu auch erweitern und mittlerweile stößt die da gegen den Naturschutz, bildlich gesprochen.

Karl Urban Also es sind halt schon massive Eingriffe in die Landschaft und es ist halt eigentlich auch immer ein Tagebau, wo man ja sieht man gerade in Lützerath mit der Braunkohle und im etwas kleineren Maßstab oder sagen wir deutlich verteilter zumindest, so Kiesgruben sind nicht so groß, aber da wird halt auch ordentlich aufgebaggert und letztlich muss man dann auch irgendwo Grenzen setzen und deswegen haben auch hiesige Baustellen teilweise schon Probleme an diese Stoffe zu kommen.

Franziska Konitzer Und war nicht auch so der Witz, dass beim Sand hat man auch gesagt, ja gut, dann buddelt halt die Sahara aus, da gibt's ja genug, aber dieser Wüstensand eignet sich nicht dafür. Da war doch mal was, ist der nicht zu feinkörnig oder irgendwie so?

Karl Urban Da muss ich aufpassen, da bin ich schon mal irgendwann verbessert worden, was die genauen Ursachen dafür angeht, aber es ist definitiv so. Die weiß ich nämlich auch nicht, aber es ist, dass diesen Wüstensand, das geht nicht. Der ist feiner, ich glaube, es hieß auch mal, dass der runder ist, weil ja ständig sozusagen der Wind da wirkt.

Karl Urban Und diese Körner nicht so aneinander haften. Aber ich glaube, das ist Quatsch. Bin ich gerade nicht 100%ig sicher. Aber du hast auf jeden Fall recht, man braucht Marinensand. Oder Sand, der im Zusammenhang mit Wasser abgelagert wurde. Sand an Flüssen geht auch. Wüstensand ist eigentlich nicht geeignet.

Karl Urban Deswegen gibt es mittlerweile, auch gerade durch die Bautätigkeit in Schwellenländern, die einen Großteil des Betonmarktes ausmachen, es sind gar nicht mehr die entwickelten Länder, weil bei uns gar nicht mehr so viel neu gebaut wird im Vergleich, dass gerade für deren Bautätigkeit mittlerweile auch sehr viel Sand- und Kiesdiebstahl passiert, zum Beispiel an Stränden.

Karl Urban Na, das ist ja vor ein paar Jahren schon so durch die Medien gegangen. Das sind also ganz viele Probleme, die damit zusammenhängen.

Franziska Konitzer Ähnlich wie William Aspen, der einfach die Bürgersteine mitgenommen hat.

Karl Urban Ja, ja, richtig. Das ist eigentlich eine interessante Parallele. Oh, ey. Ja, und... Bevor ich jetzt zur Raumfahrt komme und noch so einen galaktischen Ausblick wage, muss ich ja vielleicht über diese drängenden Probleme reden. Und das schauen wir uns doch erstmal unsere Probleme auf der Erde an, bevor wir ins All fliegen.

Karl Urban Zum einen die Frage, sind diese Probleme eigentlich in der Branche angekommen überhaupt? Also sind die Architekten und Bauingenieure eigentlich Betonköpfe, wie man es ja auch oft darstellt? Oder zumindest Klimaaktivisten es darstellen. Und das war auch mein Bild, als ich vor drei Jahren mit der Recherche zu diesem Thema angefangen habe.

Karl Urban Und damals bin ich als Journalist auf eine Veranstaltung gegangen, die sich nannte Stuttgarter Betontage. Eine Tagung des Deutschen Betonvereins. Sowas gibt es wirklich. Großartig. Ja, und es war so ein bisschen wie erwartet. Also es waren ein paar hundert Leute da, fast ausschließlich Männer in weilen Anzügen, die sich gegenseitig für ihre Betonbauten gelobt haben.

Karl Urban Und so ein bisschen ging es auch um Digitalisierung. Wenn es dann um die Zukunft ging, dann ging es um neuartige Bauplanungsmethoden und solche Sachen. Oder dann vielleicht noch um irgendwelche verwegenen Brückenkonstruktionen, so im Großen und Ganzen. Es gab ein paar Vorträge, wo ich auch selbstkritische Töne gehört habe. Das war so um 2019 rum.

Karl Urban Da wurde auch Greta Thunberg schon ein paar Mal zitiert. Auch das Thema Sandknappheit war ein Thema, also das klang so am Rande an, hatte ich den Eindruck. Und das war für mich so der Auftakt, mich auch ein bisschen intensiver mit der Betonindustrie zu beschäftigen und auch mit dem Zement als Baustoff und dem globalen Bedarf und was dann real auch vielleicht tatsächlich doch trotzdem gemacht wird, auch wenn es in Stuttgart jetzt keine große Rolle spielte, um die realen Probleme, Klimakrise und Rohstoffknappheit zu lösen.

Karl Urban Was ich dabei gelernt habe ist, dass das ökologische Problem des Betons eigentlich ein relatives ist. Also der ökologische Fußabdruck verglichen mit anderen Baustoffen ist gar nicht so groß, so übermäßig. Zum Beispiel verglichen mit Stahl, also der Stahl steckt ja meistens auch in unserem modernen Beton drin, was die Römer nicht gemacht haben, aber wir sehr stark machen. Nur dadurch, durch diesen Stahlbeton können wir diese riesen Brücken bauen zum Beispiel.

Karl Urban Und da ist der Beton gar nicht so schlecht im Vergleich. ich glaube, bei Staris ist es über eine Größenordnung mehr, was bei der CO2-Bilanz sozusagen dazu Buche schlägt. Ich habe es ja auch schon gesagt, was die CO2-Bilanz dann in der Summe für den Beton verhagelt, ist einfach die Menge, die wir produzieren.

Karl Urban Also diese 1000 Meter hohe Mauer um den Äquator, die wir jedes Jahr bauen. Und da gibt es natürlich, könnte man ganz naiv sagen, wir ersetzen einfach einen Teil durch Holz. Eigentlich eine gute Idee, also bindet auch gleich Kohlenstoff aus der Biosphäre. Aber wir können nicht so viel Holz abbauen, wie wir Beton verbauen.

Karl Urban Also es geht einfach nicht und schon gar nicht nachhaltig. Eine Zementchemikerin hatte mir das umgerechnet. Also wenn wir ein Viertel der Betonmenge, die wir verbauen, durch Holz ersetzen würden, müsste man jedes Jahr anderthalbmal Indien quasi abholzen. Also einfach, wenn Indien anderthalbmal komplett mit Weizen gewachsen wäre.

Karl Urban Und der braucht natürlich auch schon ein paar Jahrzehnte, bis er überhaupt aufgewachsen ist. D.h., ja, das ist schon relativ schwierig, da mit Holz weiterzukommen. Es gibt noch ein paar andere Ideen, die so ein bisschen technischer sind. Also man kann Beton stärker recyceln.

Franziska Konitzer Das wäre meine Frage gewesen. Kann ich den wiederverwerten?

Karl Urban Also das wird auch schon gemacht, also man kann alte Betonteile zermahlen und daraus neue Zuschlagstoffe machen. Ich habe mir neulich vor ein, zwei Jahren auch mal so einen Recyclingbetrieb angeschaut. In der Nähe von Esslingen war das. Und genau, wenn man das gut malt und mischt, dann kriegt man auch Sand oder kiesartige Bröckchen daraus, die man dann wieder als Zuschlagstoffe verwenden kann für neuen Beton.

Karl Urban Das wird zunehmend auch gemacht, wobei gerade in Deutschland noch sehr untergeordnet, also ich glaube, das ist unter einem Prozent. Und das Hauptproblem, also wie gesagt, man kann den Mangel an Zuschlagstoffen, Sand und Kies, ein bisschen abdämpfen, aber man kann keinen neuen Zement aus altem Beton herstellen, was logisch ist. Der ist abgebunden, der ist chemisch umgewandelt wieder.

Karl Urban Also der wird, wenn man Beton vermischt, erst zu Kalziumhydroxid, aber über lange Zeiträume auch wieder zu Kalkstein, tatsächlich, chemisch. Das heißt, man müsste den quasi eigentlich in ein neues Zementwerk stecken, um ihn wieder zu echtem Zement zu machen. Das heißt, Recyclingbeton ist gut zu Schlagstoffe zu sparen, aber es löst nicht wirklich das CO2-Problem.

Karl Urban Und klar, vielleicht kann man so ein bisschen Transportkosten einsparen und den CO2-Ausstoß von LKW, wenn man so einen lokalen Kreislauf etabliert. Aber 99 Prozent von einem Kubikmeter frischem Beton stammen tatsächlich aus dem Zementwerk. Also da ist nicht viel zu holen, leider. Schwierig. Ja, das heißt, man muss eigentlich in den Zementwerken ansetzen, in denen das CO2 entsteht.

Karl Urban Ich hatte gesagt, man kann die Brennstoffe umstellen und so, aber das Problem ist ja die chemische Reaktion. Und das heißt entweder man fängt das CO2 aus den Zementwerken wiederum ab und pumpt es in die Erde. Dieses Carbon Capture and Storage, was ja auch mal lange bei Kohlekraftwerken im Gespräch war, mittlerweile weniger bei Kohlekraftwerken.

Karl Urban Bei Zementwerken ist es tatsächlich weiterhin im Gespräch, weil es da einfach so wenig Alternativen gibt und weil auch klar ist, dass wir vielleicht nicht in diesen horrenden Mengen, aber trotzdem zukünftig auch Beton brauchen werden, als Baustoff. Es gibt auch da Beispiele für, also in Schweden und in Norwegen gibt es einzelne Zementwerke, die gerade gebaut oder teilweise auch schon in Betrieb gegangen sind, die genau das machen.

Karl Urban Es gibt so alte Erdgas- und Erdöl-Lagerstätten in den Meeren rund um diese Länder, die dieses CO2 auch aufnehmen können. Also das wird langsam begonnen, erhöht natürlich die Produktionskosten. Da muss man gucken, dass diese Zementwerke dann wiederum konkurrenzfähig sind auf den Märkten mit Leuten oder Betrieben, die den frischen Zement herstellen, bzw.

Karl Urban Die das CO2 nicht abfangen. Das ist auch nicht einfach, aber damit beginnt man immerhin so langsam. Ja und dann gibt es natürlich noch eine andere Option, eine ganz verrückte Option, nämlich, dass wir einfach die Art verändern, wie wir bauen und wie wir mit Beton bauen. Das ist aber ein Thema, also habe ich auch mehrere Bauingenieure und Architekten gefragt und die mögen da schon drüber nachdenken, aber sind halt immer so wahnsinnig vorsichtig.

Karl Urban Und das ist gerade so diese Frage, sind das Betonköpfe oder sind das einfach Leute, die einfach sehr konservativ denken müssen? Weil die bauen Gebäude, also Strukturen, die im Zweifel 100 Jahre halten müssen, ohne über den Leuten zusammenzustürzen. Und so eine Rezeptur wie die des Portland-Zements, die einfach seit 170 Jahren gut abgehangen ist, wir haben einfach gute Evidenz, gute Statistik, dass das Zeug hält.

Karl Urban Es ist einfach ein sehr stabiler, menschgemachter Stein, der entsteht. Und wenn wir jetzt die Rezeptur des Zements ändern, dann sollte man vielleicht schon ein paar Jahrzehnte erst mal Experimente machen und sicher sein, dass die Dinger nicht nach 40 Jahren doch zusammenfallen. Und nicht erst nach 100 Jahren. Das ist so ein bisschen das Grundproblem.

Karl Urban Man könnte unabhängig davon, auch wenn man einfach den gleichen Zement verwendet, einfach weniger Beton verwenden. Ich habe einen Architekten und Bauingenieur in Stuttgart, Werner Sobeck, getroffen, der die Idee hat, dass man Löcher in den Beton gießt. Also der hat so Hohlkugeln mit einer ganz dünnen Betonwand.

Karl Urban Die lässt er in definierten Abständen in den noch flüssigen Beton, in den Betonmörtel quasi ein. Das verbindet sich dann, wenn der Beton abbindet, und man hat dann letztlich ganz viele Hohlräume in dem Beton. Und man hat so Experimente gemacht, dass man schon so 30 bis 60 Prozent des Betons weglassen könnte, ohne die statischen Eigenschaften zu verschlechtern dabei.

Karl Urban Das Konzept heißt Porenbeton. Das ist natürlich auch herausfordernd, weil man natürlich die Abstände dieser Hohlkugeln sehr genau festlegen muss und auch kontrollieren muss technisch, damit das dann auch übereinstimmt mit den mit den simulierten Eigenschaften, aber das ist eine Idee. Scheitert momentan auch noch daran, dass die Baudormen dafür nicht vorgesehen sind. Dann braucht man so aufwendige Einzelgenehmigungen und das ist dann auch wieder Zeit und Geld aufwendig letztlich für so einen Bauherrn, der sowas umsetzt.

Franziska Konitzer Das ist wie mein küchenphilosophischer Spruch, dass Veränderungen halt auch tatsächlich heißt, dass man was anders machen muss als vorher. Genau.

Karl Urban Ja, aber spannend. Und dann könnte man noch tatsächlich in die Küche von William Aspden gehen, sprichwörtlich und einfach die überlegen, was man da sonst noch reinmischen könnte. Und da habe ich auch den Frank Winnefeld von der EMPA in Dübendorf nochmal gefragt. Also der hat mir nicht erzählt, dass es da schon einige Ideen gab.

Experte Ja, es gibt durchaus interessante Dinge, an denen auch wir arbeiten. Man kann theoretisch auch einen CO2-negativen Zement herstellen. Das war's für heute. Wir sehen uns beim nächsten Mal. Hierzu gab es vor etwa zehn Jahren mal Untersuchungen am Imperial College in London, der sogenannte Novazem, und dort war die Idee, ich nehme ein auch sehr häufiges Mineral auf der Erde, nämlich den Olivin, das ist Magnesium Silikat, und man weiß, dass Olivin, wenn er an der Oberfläche ist, mit dem CO2 der Luft und der Feuchtigkeit verwittert, bilden sich dann eben Magnesium Silikat-Hydrate oder Magnesium Karbonate, Und wenn ich diesen Prozess beschleunigen würde, könnte ich so unter CO2-Aufnahme Magnesiumcarbonat herstellen.

Experte Wenn ich dieses Magnesiumcarbonat dann teilweise brenne, zum Magnesiumoxyd, dann habe ich ein Gemisch Magnesiumoxyd-Magnesiumcarbonat und wenn ich das mit Wasser mische, dann bindet das ab, erhärtet und wird fest. Das war eben die Idee hinter diesen Aktivitäten am Imperial College in London. Theoretisch ist das möglich, praktisch gibt es aber durchaus Hindernisse.

Experte Es gibt bislang eigentlich noch keinen ökonomisch interessanten Prozess, diese Magnesiumsilikate ausreichend schnell zu karbonatisieren. Aber theoretisch nehme ich bei der Herstellung eines solchen Zementes mehr CO2 auf, als ich abgebe. Also man kann theoretisch einen CO2-negativen Zement herstellen.

Karl Urban Ja, genau.

Franziska Konitzer Darf ich mal kurz einschieben, was mich das jetzt auch überhaupt nicht journalistisch fundiert oder sowas, aber mich persönlich kotzt es so an, dass immer dann kommt, ja, aber ökonomisch spricht leider nichts dafür, wo ich mir denke, ja, supper lot, also, wir sind ja immer wieder dabei, da muss ich halt was anders machen als vorher und irgendwann, aber ja gut, eine andere Diskussion für einen anderen Podcast.

Franziska Konitzer Aber es macht mich sehr wütend, dass dann immer die liebe Wirtschaft ist an Platz eins, wo ich mir denke so, ja, aber warum denn? Die ist ja auch eigentlich für uns da und nicht umgekehrt.

Karl Urban Ja, aber ich meine, das Problem sieht man ja in den Massen. Also wenn du sozusagen Beton herstellen willst, der auch wirklich genutzt wird, dann musst du einen gewissen Preis haben. Also hier geht es nicht um zwei Prozent günstiger oder teurer, sondern also wenn man sich diese Drehrohröfen anguckt, wo heute Portland cement hergestellt wird, das sind halt riesen Industriebetriebe, Die sieht man manchmal auf der Autobahn irgendwo.

Karl Urban Die stehen ja auch fast überall. In der Regel ist irgendwo Kalkstein, den sie da verwenden können. Und diese Öfen sind halt hunderte Meter lang. Also das sind echt riesen Anlagen. Und was Frank Winnefeld hier gesagt hat, du brauchst sozusagen einen Prozess, den machen sie klein, da funktioniert er gut. Und dann musst du den halt irgendwann auf diese Skala hochskalieren.

Karl Urban Und daran ist NovaZim gescheitert. Das nächste Problem ist, Also die verwenden hier, das ist ja dann quasi so ein bisschen auf der Basis von Magnesium, nicht auf der Basis von Calcium. und dafür brauchen sie Olivin. Olivin ist zwar kein ganz seltenes Gestein, aber es ist deutlich seltener als Kalkstein auf der Welt. Kalkstein gibt es fast in jedem Land irgendwo.

Karl Urban Olivin ist ein vulkanisches Gestein, d.h. du brauchst eine vulkanische Region. Das ist was, was aus dem Erdmantel meist mit hochgetragen wurde. Ist an der Erdoberfläche auch fast ein bisschen instabil. Das ist übrigens auch der Grund, dieses chemische Ungleichgewicht, warum da ein CO2-negativer Zement hergestellt werden kann.

Karl Urban Weil das einfach in der Atmosphäre sozusagen weiter reagiert, selbst wenn man das verarbeitet hat. Aber man braucht auch da riesige Mengen davon. Und das ist halt am Ende auch eine wirtschaftliche Frage. Man kann es nicht 100%ig wegdiskutieren. Und da bin ich auch ganz naiv rangegangen. Aber ich glaube tatsächlich, die Massen müssen auch irgendwie stimmen. Man braucht irgendwie Materialien, die weit verbreitet sind.

Karl Urban Ansonsten bleibt es halt so ein Liebhaberprojekt. Und das ist dann eine schöne Idee, aber es funktioniert nicht. Es wird nicht genutzt, und damit löst man das Problem auch nicht. Es ist ein Dilemma letztlich auch. Ich habe mich auch unterhalten und das kann ich hier nur anschneiden jetzt aus Zeitgründen, aber ich habe mich auch unterhalten mit einer anderen Zementchemikerin auch in der Schweiz.

Karl Urban Karen Skrivener, eine Britin eigentlich an der Universität Lausanne. Die hat eine ähnliche Idee wie diese Gruppe am Imperial College. Also sie will auch die Zementsrezeptur ändern, allerdings will sie kein Olivin verwenden, sondern sie verwendet ähnliche Rohstoffe und sie will ein Material herstellen, das nennt sich kalzinierte Tone.

Karl Urban Also ich habe ja gesagt, Zement stellt man ja aus Kalkstein und ein bisschen Ton und das brennt man und sie dreht das Verhältnis quasi um. Also sie nimmt sehr viel Ton und nur ein bisschen Kalkstein, also hat eine andere Verteilung an Mengen, das ist weniger Calcium drin. Das bewirkt zum einen, dass man dieses Gemisch bei 850 Grad schon brennen kann, Also man braucht deutlich weniger Temperatur, 600 Grad weniger.

Karl Urban Und gleichzeitig entsteht auch nur ein Bruchteil des CO2. Und sie hat jetzt irgendwie, das ist ihr Lebenswerk letztlich, sie ist jetzt kurz vor einer Pensionierung, sie hat letztlich diese ganze Forschung, die nötig ist, auch um das in Baustandards zu kriegen, in ihrem Berufsleben in den letzten Jahrzehnten weitergetrieben, dass das dann irgendwann passiert.

Karl Urban Und hat eigentlich auch schon bewiesen, dass es von der Standfestigkeit ähnliche Eigenschaften hat. Und da geht es am Ende natürlich dann auch darum, vorgefertigte Meinungen in so einer Industrie zu überkommen. Das ist Englisch, ne? Zu überwinden letztlich. Ja.

Franziska Konitzer Zu beeinflussen.

Karl Urban Zu beeinflussen.

Franziska Konitzer Wie auch immer, ja.

Karl Urban Also es gibt diese Ideen, ein Stück weit muss es tatsächlich wirtschaftlich funktionieren und natürlich können auch Staaten mit, keine Ahnung, sowas wie Emissionshandel, CO2-Preisen, sowas auch beeinflussen, dass dann plötzlich Prozesse, die ein Stück weit ein bisschen ineffizienter sind, aber dafür weniger CO2 ausscheiden, was ja dann für die Gesellschaft, die Gemeinschaft und für den Planeten irgendwie auch wieder Kosten am Ende verursacht, dass das letztlich ausgleicht.

Karl Urban Also solche Ideen gibt es immerhin. Ich bin aber ein bisschen skeptisch, dass es so wahnsinnig schnell passieren wird.

Franziska Konitzer Wir könnten uns jetzt doch eine ganze Folge über den Klimawandel unterhalten, aber das wäre doch tatsächlich ein sehr anderer Podcast und auch eher meine Privatmeinung. Aber gut, kommen wir doch zum Mond.

Karl Urban Ja, genau. Ich komme jetzt zu einer Idee, da sind wir fast auf dem Mond, nämlich die Idee des Solarsinterns. Man könnte nämlich diesen Wüstensand nehmen und der ist ja, wie du vorhin schon richtig gesagt hast, für die Betonherstellung gar nicht geeignet, weil die körner sehr rund sind. Man könnte die aber einfach mit einem gebündelten Lichtstrahl über einen Sonnenkollektor miteinander verschmelzen.

Karl Urban Also Sand ist ja vor allem Seo2, also Quarz quasi. Da braucht man keinen Zement, man braucht kein Bindemittel, weil die Körner selbst ihr eigenes Bindemittel sind, wenn man sie einfach verschmelzt. Und auf diese Weise, wenn man da auch noch die Sonnenenergie nimmt, könnte man quasi emissionsfreie Ziegel oder auch größere Baustelle herstellen.

Karl Urban Also ein bisschen, wenn man da noch so einen 3D-Drucker sich mit dazu denkt, der irgendwie da vollautomatisch Dinge hin und her schiebt und die Form kontrolliert und so. Also das ist eine Idee. Scheitert bis jetzt auch so ein bisschen an der großtechnischen Umsetzung. Und auch da muss man halt überlegen, wie der Wüstensand dann in die Region kommt, wo man baut.

Karl Urban Also bis jetzt in der Betonproduktion ist das meistens eine recht regionale Rohstoffverteilung. Also der Kalkstein, der Ton kommt aus lokalen Steinbrüchen. Auch in China, auch in Indien. Und der Wüstensand ist wahrscheinlich überwiegend auch wieder auf wenige Regionen auf der Erde verteilt. Und dann hat man wieder Transportkosten, Emissionen und so weiter.

Karl Urban Also auch nicht ganz einfach. Ich würde jetzt mal kurz auf den Mond hüpfen. So, ganz schnell. Und da besteht ja sowieso das Problem, es gibt keinen Kalkstein, tatsächlich ist die Erde eigentlich das einzige Ort im Sonnensystem, wo Kalkstein entstehen kann. Also auf dem Mars hat man meines Wissens noch keinen gefunden.

Karl Urban Auf dem Mond gibt es auch keinen Thornstein, den gäbe es auf dem Mars.

Franziska Konitzer Ich frage mich, hat Kalk auch nicht was damit zu tun, dass da irgendwann mal Wasser war?

Karl Urban Ja, das ist das Problem, flüssiges Wasser. Oder?

Franziska Konitzer Also ich als Trottel, aber da war doch irgendwas, Kalkstein braucht irgendwann mal Wasser.

Karl Urban Deswegen würde man es auf dem Mars auch unter Umständen vermuten, aber hat man zumindest spektroskopisch noch nicht gesehen und die rover auch nicht ja wasser auf dem mond also auch das zusammen zu mischen schwierig weil das wasser was man dort hat das will man wahrscheinlich eher für andere dinge verwenden weil es einfach wahnsinnig aufwendig ist es herzustellen noch mal aufwendiger ist, es von der Erde mitzubringen.

Karl Urban Und davon abgesehen würde der Zement auch gar nicht abbinden, also hart werden, weil es da zu kalt ist und auch, weil der Luftsaustoff fehlt. Also zumindest, wenn man das nicht in seinem Habitat dann irgendwie macht, was irgendwie ziemlich sinnfrei wäre. Ja, aber auf dem Mond gibt es ja Regolithe, also diesen feinen Staub, der überall auf der Oberfläche liegt, der durch diese Myriaden von Mikrometeoriten entstanden sind, der quasi über Jahrmillionen das Mondgestein zerschlagen und zertrümmert hat.

Karl Urban Und dieses feine Material ließe sich natürlich erhitzen, entweder mit Laserstrahlen, mit Mikrowellen oder auch einfach mit gebündeltem Sonnenlicht. Und dann würden halt teilweise die Metalle im Regolith flüssig werden und auch verschweißen. Also so ein bisschen ähnlich wie beim Solar Sintan. Und man könnte dann halt Bauteile herstellen. Man könnte auch direkt einfach einen sehr großen 3D-Drucker damit verbinden quasi. Also das einfach als Rohstoff in diesen 3D-Drucker einfüllen.

Karl Urban Und einfach diese großen Strukturen bauen, ausdrucken.

Franziska Konitzer Das war doch auch die Idee von irgendwelchen, also vielleicht im Moment noch ein bisschen spinnert, aber eigentlich würde es klappen, dass man um ein großes Radioteleskop auf der Rückseite des Mondes zu bauen, was aus sehr vielen einzelnen Antennen besteht, könnte man einfach idealerweise direkt den Regolith vor Ort irgendwie zu Aluminium weiterverarbeiten.

Franziska Konitzer Da war mal was. Das ist ähnlich, dass ich das quasi nehme und dann direkt vor Ort dann dazu benutze.

Karl Urban Also gerade was solche Metalle angeht, die weit verbreitet sind im Mondgestein, genau, das wäre relativ sinnfrei, die von der Erde mitzubringen. Ja. Ja, diese Idee von diesem Solar-Sintering auf dem Mond ist auch schon recht weit gediehen. Also es gibt auch mehrere geplante Missionen von der ESA und auch von der NASA, die in den nächsten Jahren genau das testen sollen.

Karl Urban Ich glaube, die Chinesen auch. Also natürlich in sehr kleinem Maßstab, dann sammelt man ein bisschen Regolith ein und guckt mal, was passiert, ob man das wirklich gut aufschmelzen kann mit einem Laser an Bord. Aber diese Idee wird auf jeden Fall verfolgt. Ja, liebe Franzi, das war sie dann auch, meine Geschichte über den erfolgreichsten Baustoff der Welt, von dem wir bisher nicht wegkommen, dessen Alternative auf fernen Himmelskörpern aber vielleicht taugt, auch unsere Bautätigkeit auf der Erde zu verändern.

Franziska Konitzer Ich danke dir für diese Geschichte, Carl. Das ist sehr spannend, ich habe noch nie so viel über Beton nachgedacht. Vielleicht würde man weniger Beton brauchen, wenn man den einfach tatsächlich so stabil hinkriegen würde, wie die Römer, wo es nach 1600 Jahren einfach immer noch steht.

Karl Urban Ja, das ist tatsächlich eine Geschichte, ich weiß nicht, ob du das gesehen hast, Anfang des Jahres, wir nehmen diese Folge ja im Februar 2023 auf, gab es eine Pressemitteilung von MIT und eine Science-Studie, die wieder mal gesagt hat, wir haben herausgefunden, warum der römische Beton so gut ist. Da geht es auch gerade um so selbstheilende, Sie nennen das Self-Healing-Properties.

Karl Urban Also Risse, die entstehen durch Temperaturschwankungen und sich mit der Zeit wieder schließen. Die Quintessenz des Ganzen war, da habe ich erst mit der Forschergruppe geredet, aber dann auch noch mit einem externen Zementchemiker. Und der meinte, naja, es ist alles nicht neu. Ich hab den Eindruck, es ist so ein bisschen wie damals bei William Aspton, der römische Beton wird wahnsinnig mystifiziert.

Karl Urban Nach wie vor. Ha.

Franziska Konitzer Trotzdem, nicht schlecht. Ich hoffe trotzdem, dass du mich jetzt nach einem Quiz nach irgendwelchen chemischen Formeln fragst. Aber schauen wir doch mal.

Karl Urban Schauen wir doch mal, genau. Ich versuche, diesen Wecker aufzuziehen Maschine richtig zu bedienen. Und meine erste Frage lautet folgendermaßen. Was brauchst du, um Beton herzustellen?

Franziska Konitzer Zement, Wasser und Sand.

Karl Urban Sehr gut. Das kam wie aus der Pistole geschossen. Nächste Frage. Was braucht man, um Zement herzustellen?

Franziska Konitzer Oh ne, man braucht gebrannten Kalkstein. Man braucht, was die Römer benutzt haben, war irgendwelche Vulkanasche und man braucht Bimsstein. Irgendwie so.

Karl Urban Genau. Also ich glaube, ein Detail habe ich nicht erwähnt. Man macht tatsächlich auch ein bisschen feinen Sand dazu. Okay. Heutzutage. Also modernes Kalkstein, den man brennt mit Ton und Sand. Und die Römer haben dann auch noch Vulkanasche beziehungsweise gemahlenen Bims-Stein verwendet. Genau, aber richtig.

Karl Urban Dritte Frage. Warum heißt Portland Cement Portland Cement?

Franziska Konitzer Weil es auf der Insel Portland viel von diesem Kaegstein gab.

Karl Urban Genau, das ist die einfache Antwort, die komplexe Antwort wäre gewesen, William Esplins Vater hat einen Zement platzieren lassen, der dem beliebten Naturstein glich, obwohl das, was William Esplin später als Portland-Zement verkaufte und den wir bis heute nutzen, gar nichts mit diesem Patent zu tun hat.

Franziska Konitzer Ja, whatever.

Karl Urban Whatever.

Franziska Konitzer Du kannst mich auch fragen, dass ich seinen ersten Halbsatz da von diesem Patent an Dingsbuss aus dem Gedächtnis rezitiere, aber nein.

Karl Urban Das wäre eigentlich aber lustig für so eine Cocktail-Party, aber lassen wir das.

Franziska Konitzer Auf gar keinen Fall.

Karl Urban Vierte Frage.

Franziska Konitzer Wenn du alle vergraulen willst, wenn du denkst, jetzt willst du, dass du alle gehen, dann fängst du an.

Karl Urban Vierte Frage. Bei welcher Temperatur müssen die Ausgangsstoffe für handelsüblichen Zement gebrannt werden?

Franziska Konitzer 1450 Grad.

Karl Urban Sehr gut gemerkt. Ich dachte immer, Physiker können nicht auswendig lernen. Sehr schön. Fünfte Frage. Was würdest du machen, um die negativen Seiten der Betonherstellung zu verringern?

Franziska Konitzer Was, ich selber? Oder was du mir erzählt hast?

Karl Urban Ne, wir. Also was würdest du uns als Menschheit vorschlagen? Willi, erbauen! Ja, ist auf jeden Fall wahrscheinlich gar nicht die blödeste Variante. Ich habe aufgeschrieben alternative Materialien, Porenbeton, Recycling, Solarsintern von Wüstensand. Aber weniger bauen muss man eigentlich ganz an den Anfang stellen.

Franziska Konitzer Das ist das Ding, was am schnellsten funktioniert. Also ich meine, angesichts der ökonomischen Restriktionen, die es offensichtlich gibt, weiß ich nicht. Ich finde allgemein im Leben, man muss nicht immer von irgendwas mehr machen. Manchmal hilft es auch Dinge wegzulassen. Aber ich meine, das sagt sich natürlich leicht, ich sitze in einem fertig gebauten Haus, ich bin kein Schwellenland, was halt da bauen will.

Franziska Konitzer Das ist ja auch das fiese, wir haben unseren ganzen Kram halt hier schön hingebaut und sitzen jetzt gemütlich in unseren vollisolierten Betonhäusern ja wohl meistens. Und dann sagen wir irgendwelchen Schwellenländern, also ihr dürft jetzt bitte in euren Papphütten wohnen bleiben. Das ist halt unfair und das ist eine Gerechtigkeitsfrage letztendlich auch. Von daher, weniger bauen sagt sich einfach, ist tatsächlich schnell umzusetzen, aber ich sage das als jemand aus einer sehr privilegierten Position.

Karl Urban Womit wir beim Thema der Klimagerechtigkeit wären. Ich habe noch eine sechste Frage, eine ganz kurze. Was passiert beim Verfahren des Solarsinterns?

Franziska Konitzer Ich lasse das Zeug im Grunde um den Sand verschmelzen durch Sonnenlicht, gebündeltes Sonnenlicht.

Karl Urban Genau! Ha, toller Erfolg. Ja, schön, das war wieder länger, als ich erwartet habe, aber so ist es halt.

Franziska Konitzer Aber das macht überhaupt nichts, aber dann haben wir es, oder?

Karl Urban Genau, ja. Also es war jetzt schon eine geologische Geschichte, oder? Kann man schon sagen.

Franziska Konitzer Ja, natürlich war es eine geologische Geschichte. Ich fand es auch super spannend, aber da auch ich plane, dir in Zukunft vielleicht mal Geschichten zu erzählen, die jetzt nicht so unmittelbar mit der Astrophysik zu tun haben, denke ich, Ist das okay? Wenn es den Hörern und Hörerinnen gefallen haben, können sie es uns ja mitteilen.

Franziska Konitzer Im Zweifel sieht man es an den Download-Zeilen.

Karl Urban Genau, ihr dürft mit den Füßen abstimmen bzw. mit euren Download-Klicks.

Franziska Konitzer Genau. So, aber dann war sie das erstmal, die 66. Ausgabe von Astrogeo. Also wenn wir jetzt bis zur 666. Ausgabe schaffen, dann müssen wir irgendwie über andere Dinge sprechen. Die Apokalypse. Mal wieder eine. Wieder eine. Aber wir danken allen, die unsere Arbeit unterstützen. Das sind die regelmäßigen Abonnentinnen der Weltraum Reporter, dem Online-Magazin und das Abonnement kostet euch 3,49 Euro im Monat.

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Franziska Konitzer Und zuletzt danken für euch fürs Zuhören. Wir sagen Tschüss, Glück auf und Ad Astra. Bis zum nächsten Mal.

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