Neue NEST-Unit in Planung
CO2-Fänger im NEST
Sind Gebäude, die einen positiven Effekt auf das Klima haben, bald Realität? Um das ambitionierte Netto-Null-Ziel bis 2050 zu erreichen, ist in vielen Bereichen ein Umdenken nötig – speziell im Bausektor. Denn Gebäude könnten schon bald als Kohlenstoffsenken dienen und so dazu beitragen, dass die CO2-Konzentration der Atmosphäre nicht länger ansteigt, ja bestenfalls sogar abnimmt. Im NEST, dem Innovationsgebäude der Empa und Eawag, sollen daher in einer neuen Unit stark CO2-reduzierte und gar CO2-negative Innovationen aus den Empa-Laboren in einer realen Umgebung verbaut werden.
In der Schweiz verursacht der Bausektor rund 28% der CO2-Emissionen, was ihm eine Schlüsselrolle beim ehrgeizigen Ziel, bis 2050 keine Triebhausgase mehr in die Atmosphäre auszustossen, zukommen lässt. Neben einem emissionsarmen Bau und Betrieb von Gebäuden existiert ein weiterer, vielversprechender Lösungsansatz: CO2 aus der Atmosphäre soll zukünftig in Baustoffen gebunden und somit in Gebäuden langfristig gespeichert werden. Das ist das Ziel der gross angelegten Empa-Forschungsinitiative «Mining the Atmosphere». Mit einer neuen Unit namens «Beyond Zero» soll im NEST nun bis 2026 aufgezeigt werden, wie ein Gebäude, das als Langzeitspeicher für CO2 dient, gebaut und betrieben werden kann.
Netto-Null nur als Zwischenstopp
Mit emissionsarmen Betonkonstruktionen oder Kohlenstoff-negativen Isolationsmaterialien existieren bereits vielversprechende Technologien auf dem Markt. «Im NEST wollen wir nun einen Schritt weitergehen und Netto-Null nur als Zwischenziel betrachten. Unsere Vision ist es, Gebäude in Zukunft als CO2-Senken zu nutzen – sie sollen also unter dem Strich eine negative CO2-Bilanz aufweisen», erklärt Reto Largo, Geschäftsführer NEST. «Dabei sehen wir gerade bei neuen Technologien für mineralische Baustoffe wie Beton ein riesiges Potential, da diese zu den meistverbauten Baumaterialien gehören.»
Technologien vorantreiben und verbauen
Um neue CO2-negative Baumaterialien zu entwickeln, diese zu verbauen und hinsichtlich der Emissionen zu beurteilen, müssen unterschiedliche Kompetenzen gebündelt werden. Neben der Unterstützung aus diversen Empa-Laboren unter der Leitung von Mateusz Wyrzykowski, Gruppenleiter Betontechnologie, wird das NEST-Team bei diesem Bauvorhaben auch vom Realisierungspartner Implenia und vom Architekturbüro OOS unterstützt. Andreas Derrer, Gründungspartner von OOS, ist sich sicher: «Um dieses neue Zeitalter der Bauindustrie einläuten zu können, braucht es neben den neuen mineralischen Baumaterialien vor allem reale Beispiele, die eine ganzheitliche CO2-Bilanzierung zulassen wie auch eine reale Potentialanalyse ermöglichen. Mit der neuen Unit wollen wir Antworten auf die drängende Frage geben, ob und wie Gebäude in Zukunft dazu beitragen können, den CO2-Gehalt in der Atmosphäre zu senken.»
Dr. Mateusz Wyrzykowski
Concrete & Asphalt
Tel. +41 58 765 4541
Enrico Marchesi
Innovation Manager NEST
Tel. +41 58 765 4705
Empa Quarterly#82 Mining the Atmosphere
Um den Klimawandel zu begrenzen, müssen wir nicht nur künftige, sondern auch historische Emissionen kompensieren. Eine Lösung wäre der «atmosphärische Staubsauger»: Wir entziehen der Atmosphäre das überschüssige CO2. Was tun damit? Anstatt den Kohlenstoff für Polymere, Arzneimittel, Fasern, Treibstoffe und Co. aus Erdöl zu gewinnen, nutzen wir atmosphärisches CO2. Das ist die simple, technisch indes enorm anspruchsvolle Idee der neuen Empa-Forschungsinitiative «Mining the Atmosphere».
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Empa Quarterly#83 Perovskite: Blick in den Kristall
Vor über 180 Jahren wurde im Uralgebirge ein kurioser Kristall entdeckt. Heute ist daraus eine ganze Materialklasse entstanden, die von grossem Interesse für die Forschung ist: die Perovskite. Gemeinsam ist allen Perovskiten ihre Kristallstruktur, die ihnen ungewöhnliche Eigenschaften verleiht. Ändert man die genaue Zusammensetzung des Perovskits, kann man diese Eigenschaften steuern. Genau das machen sich Empa-Forschende zunutze, die aus diesem vielversprechenden Material Solarzellen, Detektoren und Quantenpunkte entwickeln.
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