Sand og grus er ved at være en sparsom ressource, og derfor giver det god mening at kigge sig om efter alternative materialer til at komme i betonrecepten. I forvejen anvendes flyveaske i stort omfang til fremstilling af beton, men nu forskes der i at anvende et andet askeprodukt til erstatning for i hvert fald en del af sandet i betonen, nemlig såkaldt biomassebaseret bundaske.
Anders Hedegaard Jensen, der er ansat i COWI, er igang med et erhvervs Ph.d.-projekt med fokus på at substituere en del af det naturlige sand i betonprodukter med affaldsprodukter fra forbrænding i det danske energisystem. Det sker blandt andet i samarbejde med DTU og de eksterne partnere Emineral samt HOFOR, da asken i forsøget blandt andet kommer fra Amagerværkets blok 4.
Projektets engelske titel er ”Substitution of natural aggregates in concrete applications”, og i modsætning til den mere udbredte forskning i cementerstatning fokuserer projektet, der er støttet af COWI Fonden samt Innovationsfonden, på et hidtil overset bæredygtighedselement inden for betonproduktion.
”Om man reelt kan kalde biomassebaseret bundaske for bæredygtigt, kan givet diskuteres, men i Danmark har vi en stor afbrænding af biomasse, og i EU-regi regnes det for CO2-neutralt”, forklarede Anders Hedegaard Jensen, da Dansk Betondag for nylig blev afviklet i Sønderborg. Under alle omstændigheder kan projektet måske være med til at løse en ressourceudfordring.
MERE TRANSPORT BELASTER MILJØET
”Indtil nu har vi uden problemer kunnet indvinde sand og grus de steder, hvor vi har haft brug for det lokalt, men det bliver stadig sværere. Det betyder, at materialerne i stadig højere grad skal fragtes rundt, hvilket gør dem dyrere, ligesom mere transport også belaster CO2-aftrykket,” forklarer Anders Hedegaard Jensen.
Desuden er der tale om en ressource, der ikke kan fornys. Så når først sandet er brugt, ja så er det brugt. Sand anvendes også i de danske biomassefyrede kraftvarmeværker, og ud over Amagerværket kan nævnes Asnæsværket, Fynsværket samt Esbjergværket. Når man her afbrænder træflis, blandes flisen med sand og afbrændes f.eks. i et såkaldt CFB-biomassekedelanlæg.
Bundasken recirkuleres, og på et tidspunkt udtager man en del af denne og tilsætter nyt sand. Restproduktet - bundasken - kan derefter indgå i en betonblanding til erstatning for en del af det jomfruelige sand, og ifølge Anders Hedegaard Jensen viser de foreløbige forsøg, at det er muligt at erstatte op til 25 pct. af sandet med bundaske uden, at det går ud over styrken i betonen.
”I Danmark er produktionen af biomassebaseret bundaske kun på cirka 13.000 ton om året, hvilket ikke er meget i forhold til den mængde beton, der produceres,” forklarer Anders Hedegaard Jensen videre, men han mener dog fortsat, at der er tale om en win-win situation for såvel betonbranchen som kraftværkerne og ikke mindst naturen samt klimaet.
”Totalt set kan vi spare sand, miljøprofilen bliver bedre, ligesom vi reducerer udvindingen af råstoffer. Jeg er godt klar over, at vi med dette projekt ikke kan redde verden, men jeg er ret optimistisk, når det gælder sandsynligheden for at åbne øjnene for anvendelse af nye materialer i betonbranchen,” mener Anders Hedegaard Jensen.
Lige nu er han i gang med et større litteraturstudie om, hvilke påvirkninger biomassebaseret bundaske kan få på betonen. Det er indtil videre forholdsvis ukendt område, men i krystalkuglen kan Anders Hedegaard Jensen allerede nu se en række anvendelsesområder blandt andet som ballastbeton, hvor betonen ikke udsættes for store ydre påvirkninger.