{"id":79115,"date":"2021-01-25T15:53:56","date_gmt":"2021-01-25T14:53:56","guid":{"rendered":"https:\/\/blog.bluebeam.com\/de\/?p=79115"},"modified":"2022-02-18T16:58:33","modified_gmt":"2022-02-18T15:58:33","slug":"3d-printing-local-soil-student","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.bluebeam.com\/de\/3d-printing-local-soil-student\/","title":{"rendered":"Produktionstechnik mit lokaler Erde verspricht weniger CO2-Aussto\u00df"},"content":{"rendered":"\n

Illustration von Rae Scarf\u00f3<\/em><\/p>\n\n\n\n

Durch die Versch\u00e4rfung der Klimakrise muss sich jede Branche mit ihren Auswirkungen auf die Umwelt auseinandersetzen. Laut einem Bericht des World Green Building Council<\/a> war die Bauindustrie 2017 f\u00fcr fast 40 % der gesamten anthropogenen Kohlenstoffemissionen auf der Erde verantwortlich. Um die Ziele des Pariser Abkommens<\/a> zu erreichen, m\u00fcsste die Branche ihre Emissionen bis 2030 um 30 % gegen\u00fcber dem Stand von 2015 senken. Dies ist ein gewaltiges Vorhaben, das Investitionen in Milliardenh\u00f6he in fast allen Bereichen der Branche erfordert.  <\/p>\n\n\n\n

Ein Bereich, der sich hervorragend f\u00fcr kohlenstoffsparende Innovationen eignet, ist Beton. Das Material findet man in der modernen Baupraxis fast \u00fcberall<\/a>, denn es ist formbar, best\u00e4ndig, gie\u00dfbar, g\u00fcnstig und einfach herzustellen. Gleichzeitig ist es aber auch sehr kohlenstoffintensiv. Der Herstellungsprozess von Beton ist f\u00fcr 8 % der vom Menschen verursachten CO2-Emissionen verantwortlich, so ein Bericht von 2018 des Energy, Environment and Resources Department<\/a>.  <\/p>\n\n\n\n

Wie bei so ziemlich allen Bem\u00fchungen, unsere Welt zu dekarbonisieren, gibt es auch f\u00fcr die Dekarbonisierung von Beton keine schnelle L\u00f6sung. Zudem stehen unterschiedliche Interessen und schwierige Umst\u00e4nde dem im Weg. Daher wird der Fortschritt wohl in Tausenden von kleinen Schritten erfolgen.  <\/p>\n\n\n\n

Eine radikale L\u00f6sung<\/strong> <\/h3>\n\n\n\n

Einfach keinen Beton zu verwenden, w\u00e4re eine L\u00f6sung. Daher untersucht eine Gruppe von Wissenschaftlern an der Texas A&M University die M\u00f6glichkeit, lokale Erde in Kombination mit 3D-Druck zu verwenden, um nachhaltigere Geb\u00e4ude zu bauen.  <\/p>\n\n\n\n

Lokale B\u00f6den zu verwenden, ist aus mehreren Gr\u00fcnden attraktiv. Einerseits entf\u00e4llt der Transport des Materials zu einer Baustelle, der unglaublich kohlenstoffintensiv sein kann. Andererseits erfordert das Verfahren der Forscher zur Herstellung tragf\u00e4higer, druckbarer Erdmischungen nicht die immense Heizleistung, die zur Herstellung von Beton notwendig ist.  <\/p>\n\n\n\n

\u201eQualitativ gesehen ist dies eine viel bessere Alternative zu Beton\u201c, sagt Aayushi Bajpayee, Doktorandin an der Texas A&M University und Erstautorin einer Publikation von 2020, welche die Technik beschreibt. \u201eErstens ist die Herstellung des Materials nicht kohlenstoffpositiv. Die Erde ist in der Natur vorhanden. Man verwendet sie im Gegensatz zu Beton direkt. Bei Beton muss man das, was man aus der Natur holt, erst in einem riesigen Brennofen aufheizen.\u201c <\/p>\n\n\n\n

Der 3D-Druck hat sich in den letzten Jahren als n\u00fctzliche Technologie f\u00fcr die Automatisierung gro\u00dfer Teile des Bauprozesses erwiesen und bietet vielversprechende L\u00f6sungen f\u00fcr den kosteng\u00fcnstigen Wohnungsbau, insbesondere in sich schnell entwickelnden Teilen der Welt. Bislang setzt die Technologie jedoch fast ausschlie\u00dflich auf Beton als tragendes Material und das k\u00f6nnte wiederum zu einem massiven Anstieg der Kohlenstoffemissionen f\u00fchren, wenn sich die Technologie durchsetzt. Die Verwendung lokaler Erde als Ersatz f\u00fcr Beton w\u00fcrde es Bajpayee und ihren Kollegen erm\u00f6glichen, von der additiven Fertigungstechnik zu profitieren, ohne die Kohlenstoffemissionen der Branche massiv zu steigern.  <\/p>\n\n\n\n

Zahlreiche Herausforderungen<\/strong> <\/h3>\n\n\n\n

Erde ist \u00e4u\u00dferst heterogen und variiert je nach Region. Die Variationen reichen von staubig und trocken bis hin zu sumpfig und feucht und sind mit allen m\u00f6glichen Arten von Ton, Gesteinen, Mineralien und biologischen Materialien durchmischt. Die Herausforderung bestand f\u00fcr die Wissenschaftler darin, eine Reihe verschiedener chemischer Verfahren zu entwickeln, die an die Anforderungen fast aller Bodentypen auf der Erde angepasst werden k\u00f6nnen.  <\/p>\n\n\n\n

\u201eWenn wir an einen Ort gehen, von dem wir nicht wissen, welche Art von Erde vorhanden ist, k\u00f6nnen wir eine schnelle Analyse durchf\u00fchren und sehen, welche Inhaltsstoffe in der Erde vorhanden sind. Anschlie\u00dfend k\u00f6nnen wir mit einer Auswahl von Zus\u00e4tzen und Modifikatoren beginnen, unsere Rezeptur ein wenig zu optimieren und mit dem Druck an Ort und Stelle beginnen\u201c, so Bajpayee. <\/p>\n\n\n\n

Um ein solches System zu entwickeln, muss man die chemische Zusammensetzung ganz genau verstehen. In einem Wirksamkeitsnachweis<\/a> gelang es den Wissenschaftlern, Erde aus College Station im US-Bundesstaat Texas, in eine extrudierbare, tragf\u00e4hige Verbindung umzuwandeln, die in einem 3D-Drucker verwendet werden konnte. Laut Bajpayee machte die extrem heterogene Mischung diese Erde zu einem \u00e4u\u00dferst schwierigen Fall.  <\/p>\n\n\n\n

\u201eWir haben bewiesen, dass wir etwas so Komplexes wie die Erde aus einem Hinterhof drucken k\u00f6nnen. Alles, was danach kommt, ist einfacher\u201c, f\u00fchrt sie weiter aus. <\/p>\n\n\n\n

Mehr \u00fcber den experimentellen Ansatz des Labors erfahren Sie in Teil 2 dieses Beitrags, der am 8. Januar 2021 erscheint.<\/em> <\/p>\n\n\n\n

\"Bild<\/div>

Wie pr\u00e4gen Geb\u00e4ude menschliches Verhalten?\u00a0<\/h2>
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MEHR ERFAHREN<\/a><\/div><\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Ein Forschungslabor experimentiert mit lokaler Erde, die einen gr\u00fcneren Weg in die Zukunft darstellen k\u00f6nnte\u00a0\u2013 ganz ohne lange Transportwege oder kohlenstoffintensive Produktionstechniken.<\/p>\n","protected":false},"author":584,"featured_media":79116,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[145],"tags":[16733,16777],"class_list":["post-79115","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-innovation","tag-building-materials","tag-sustainability","category-145","description-off"],"yoast_head":"\nKann 3D-Druck mit Erde eine Alternative zu Beton bieten? 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