BECO – Betonin rooli hiilineutraalissa yhteiskunnassa

BECO-hankkeen päätavoitteena oli edistää rakennetun ympäristön ja erityisesti betonirakentamisen vähähiilisyyden kehittymistä. Samalla hanke pyrki edistämään sekä Suomen että Kymenlaakson hiilineutraalisuustavoitteiden saavuttamista.

Hankkeen yhtenä tavoitteena oli pilotoida käytännössä betonin hiilidioksidikovetusprosessia, tunnistaa sen prosessivaatimuksia, etuja ja haittoja sekä verrata muodostuneen betonin ominaisuuksia ”perinteiseen” betoniin. Lisäksi tarkasteltiin prosessin soveltuvuutta alueen valmisbetoni- ja betonielementtituotannon tarpeisiin.

Tutkimuksen tarkoituksena oli parantaa betonin lujuusominaisuuksia sitomalla siihen hiilidioksidia. Tämä edistäisi betonirakentamisen hiilijalanjäljen pienentämistä kahdella tapaa: talteenoton ja hyötykäytön lisäksi sementin määrää betonissa voitaisiin vähentää. Hankkeessa vertailtiin hiilidioksidille altistetun ja standardin mukaisesti jälkihoidetun betonin ominaisuuksia.

Tutkimustulosten mukaan hiilidioksidilla on positiivinen vaikutus kovettuneen betonin tutkittuihin ominaisuuksin. Puristuslujuustulokset olivat tutkituilla plastisessa vaiheessa karbonatisoiduilla koekappaleilla keskimäärin 12 % lujemmat, kuin ilman hiilidioksidia valmistetuilla koekappaleilla. Pakkasen aiheuttaman pintarapautuman määrä puolestaan väheni 13 %:lla, kun tuoreeseen betonimassaan sekoitettiin hiilidioksidia. Lisäksi laboratoriokokeissa toimivaksi havaittu menetelmä, jossa hiilidioksidin syöttö tapahtuu tuoreen massan sekaan kaasuna sekoitusvaiheessa, on sovellettavissa alueen betoniteollisuuden tuotantoon. Tutkimuksen laajuuden ollessa kuitenkin suppea, on tarvetta lisätutkimuksille. Pakkasenkeston ja puristuslujuuden lisäksi betonilla on myös muita ominaisuuksia, joihin hiilidioksidin vaikutusta pitää tutkia.

Betonin vähähiilisyyden parantamiseksi on monia keinoja, joiden yhteisvaikutusta hiilidioksidikovettamisen kanssa tulee tutkia. Näitä ovat muun muassa sementin osittainen korvaaminen ympäristöä vähemmän kuormittavilla sideaineilla, neitseellisen runkoaineksen korvaaminen uusiokiviaineksella ja reseptin optimointi niin, että sideaineen määrää voidaan vähentää. Nämä keinot voidaan yhdistää, jolloin betonin hiilijalanjälki pienenee huomattavasti. Kun lisäksi onnistutaan syöttämään tuoreeseen massaan talteenotettua hiilidioksidia ja betonin paranevien lujuusominaisuuksien myötä vähentämään sementin tarvetta, on hyöty jo isossa mittakaavassa merkittävä.

Sidosryhmäkumppaneiden: Lujabetoni Oy:n ja Parma Oy:n osallistuminen hankkeeseen oli aktiivista. Hanketta rahoitettiin Euroopan aluekehitysrahastosta (EAKR).

www.xamk.fi/BECO

Kuvat: Manu Eloaho