Die elektrodynamische Fragmentierung verspricht eine vollständigere Trennung der Komponenten von Beton, als dies bei einer mechanischen Zerkleinerung möglich ist. (Quelle: Baumeister Ing. Engelbert Hosner, EUR ING. ... www.bauwissen.at / pixelio.de)

Betoninstandsetzung

27. April 2022 | Teilen auf:

Mit Strom Beton recyceln

„Elektrodynamische Fragmentierung“ (EDF) heißt ein Verfahren, mit dem sich Beton mittels ultrakurzer Stromschläge einfach in seine Bestandteile Gesteinskörnung und Zementstein zerlegen lässt. Eine neue Technische Regel unterstützt jetzt das Potenzial der Methode.

Die neue Regel mit dem Titel „DIN SPEC 18212: Betonrecycling – Qualitätssicherung bei der elektrodynamischen Fragmentierung von Betonbruch“ beschreibt, wie Anwender die Qualität der freigelegten Gesteinskörnungen bestimmen können – eine wichtige Voraussetzung für die Wiederverwendung dieser Rezyklate.

Recycling und Wiederverwertung von Betonbruch nehmen eine Schlüsselposition dabei ein, in der Baubranche Stoffkreisläufe im Sinne einer Circular Economy zu entwickeln. Das EDF-Verfahren soll hierzu einen wichtigen Beitrag leisten: Die Methode verspricht eine vollständigere Trennung der Komponenten, als dies bei einer mechanischen Betonzerkleinerung möglich ist. Bei der elektrodynamischen Fragmentierung wird der Altbeton nur so weit gebrochen, dass er zwischen zwei Elektroden einer EDF-Anlage passt. Dort liegt er unter Wasser und wird gepulsten Hochspannungsentladungen ausgesetzt, wodurch sich Schockwellen innerhalb des Verbundwerkstoffs ausbreiten. Der Vorteil dabei: Die elektrischen Entladungen verlaufen genau entlang der Korngrenzen der verschiedenen Betoninhaltsstoffe. Es bildet sich ein Plasmakanal, der den Beton mit hohem Druck auseinandersprengt.

Verfahren zur Bestimmung des Fragmentierungsgrads

Ergebnis der EDF sind freigelegte Gesteinskörnungen unterschiedlicher Größe ohne Anhaftungen. Der Zementstein wird dabei zerlegt. „Mit den auf diese Art wiedergewonnenen Gesteinskörnungen lassen sich Betone herstellen, deren Eigenschaften identisch zu denen mit natürlichen, nicht rezyklierten, Gesteinskörnungen sind“, sagt Dr. Volker Thome, Wissenschaftler am Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP. „Dazu muss aber die Qualität der verschiedenen Körnungen klar sein.“ Hier greift die neue Technische Regel, denn das beim EDF-Verfahren entstehende Rezyklat wurde bislang noch nicht kategorisiert. Die DIN SPEC 18212 beschreibt ein Verfahren, mit dem der Fragmentierungsgrad definiert werden kann. So lässt sich die Qualität der Gesteinskörnung bestimmen – abhängig davon, wie viel Zementstein noch an den freigelegten Gesteinskörnern haftet (Freilegungsgrad) und von den in den jeweiligen Kornklassen losgelösten vorhandenen Zementsteinresten. Dieser Freilegungsgrad wird beschrieben nach DIN EN 12620 „Gesteinskörnungen für Beton“.

Indirekt wird mit der DIN SPEC 18212 auch das EDF-Verfahren bewertet: Je weniger Zementstein in einer Kornklasse vorhanden ist, umso vollständiger ist der Fragmentierungsgrad. Die DIN SPEC 18212 ist beim Beuth-Verlag kostenlos erhältlich. In dem Dokument findet sich alles Wissenswerte über die Probenahme, das Prüfverfahren und die Durchführung.

zuletzt editiert am 27.04.2022