Umweltfreundlicher Beton aus Reisschalenasche: Wie KI die Entwicklung optimiert

Reishülsenasche, auch bekannt als RHA, zeigt großes Potenzial als zukunftsträchtiges Baumaterial. Das umweltfreundliche Produkt entsteht durch das Verbrennen von rohen Reisschalen und zeichnet sich durch einen hohen Gehalt an Siliziumdioxid aus. Diese Eigenschaft macht RHA zu einem idealen Zusatzstoff, um die Qualität von Beton zu verbessern und indem man einen Teil des Zements durch RHA ersetzt, lässt sich Beton nachhaltiger produzieren. Diese Neuerung, entwickelt in einer Studie der American University of Ras Al Khaimah (AURAK), könnte einen relevanten Einfluss auf die Betonindustrie haben, die für einen erheblichen Teil der globalen CO2-Emissionen verantwortlich ist. Durch die Nutzung von KI könnte umweltfreundlicher Beton hergestellt werden, vermuten die Forscher.

Umweltfreundlicher Beton – KI verkürzt den Weg

Durch den Einsatz von künstlicher Intelligenz (KI) konnten die Wissenschaftler genauer analysieren, wie sich die Reishülsenasche auf die Eigenschaften des Betons auswirkt. Die Asche, die beim Verbrennen von Reishülsen entsteht, ist reich an Siliziumdioxid, einer Komponente, die dem Beton zusätzliche Stärke verleiht. Dank der KI konnten Forschungszeiten deutlich verkürzt und die Mischverhältnisse präziser bestimmt werden. Laut Roz-Ud-Din Nassar, einem der Autoren der Studie, deuten die Testergebnisse darauf hin, dass die Verwendung von RHA in Beton für die Herstellung wirtschaftlicher, langlebiger und umweltfreundlicher Betonmischungen sinnvoll ist.

In den Laboren der AURAK in den Vereinigten Arabischen Emiraten wurden bereits erste Tests durchgeführt. Hierbei ersetzte die Asche 5 Prozent, 10 Prozent und 15 Prozent des Zements. Die Ergebnisse dieser Versuche waren sehr ermutigend: Der modifizierte Beton zeigte verbesserte Eigenschaften hinsichtlich Druckfestigkeit, Abriebfestigkeit und Feuchtigkeitsabweisung.

Nachhaltige Alternativen auf dem Vormarsch

Die Arbeit der AURAK-Forscher ist nur ein Teil globaler Bemühungen, schädliche Baustoffe durch umweltfreundlichere Alternativen zu ersetzen. Stephen Wilhite, ein weiterer Forscher der Studie, äußerte sich optimistisch über die Fortsetzung der Forschung und das Potenzial, die Nachhaltigkeit im Bausektor zu steigern.

Die weltweite Zementproduktion, die jährlich über 4 Milliarden Tonnen erreicht, führt nach Ansicht der Forscher, die sich auf Untersuchungen des US Geological Survey beziehen, zur Freisetzung von etwa 0,9 Tonnen Kohlendioxid pro Tonne hergestelltem Zement. Die Verwendung von Reishülsenasche könnte daher einen signifikanten Beitrag leisten, um einen der größten Umweltverschmutzer zu bekämpfen.

Forschung erweitert Beton-Alternativen

Weltweit untersuchen zahlreiche Labore Alternativen zu herkömmlichem Beton. Laut The Cool Down bleibt ein Material namens Ferrock, das an der University of Arizona erforscht wurde, vielversprechend als günstigere und stärkere Alternative. Auch Stroh wird als Baustoff getestet. Das Ziel dieser Forschungen ist es, die Baukosten zu senken und gleichzeitig die Energieeffizienz sowie die Festigkeit und Leistungsfähigkeit der Materialien zu erhöhen. Ein weiterer Vorteil: Durch die Modernisierung unserer Wohnungen und eine bessere Isolierung können jährlich bis zu 300 Euro an Energiekosten eingespart werden. Steuergutschriften können zudem helfen, einige der anfänglichen Ausgaben zu mindern.

Was du dir merken solltest:

• RHA, gewonnen aus der Verbrennung von Reisschalen, verbessert als Zusatzstoff signifikant die Nachhaltigkeit von Beton.
• Umweltfreundlicher Beton dank KI: Künstliche Intelligenz ermöglicht eine präzisere Anpassung der Betonmischungen mit RHA.
• Initiativen wie die der AURAK erforschen den Ersatz von Zement durch RHA, um die CO2-Emissionen der Bauindustrie zu reduzieren.

Übrigens: In Hamburg sorgt ein richtungsweisendes Bauprojekt für Aufsehen. Die Richard DITTING GmbH & Co. KG nutzt erstmals klimaschonenden Fertigbeton auf der Großbaustelle in Eidelstedt – ein Schritt, der das Potenzial hat, die Bauindustrie zu revolutionieren. Mehr dazu in unserem Artikel!

Bild: © AURAK