Rund 8 Prozent der weltweiten CO₂-Emissionen entfallen auf die Zementherstellung, ein enormer Hebel für den Klimaschutz. Die Empa setzt genau hier an. Mit CO₂-speicherndem Beton, dem speziell entwickelte Kohlenstoff-Pellets aus Pflanzenkohle beigemischt werden. Diese ersetzen einen Teil der konventionellen Gesteinskörnung. Der Clou, die Pellets nehmen CO₂ auf und können als dauerhafte Kohlenstoffsenke wirken, ohne die Baustoffeigenschaften negativ zu beeinflussen. Damit wird der Beton nicht nur klimaneutral, sondern potenziell CO₂-negativ und bleibt dabei praxistauglich einsetzbar im Hoch- und Infrastrukturbau.
Ausgezeichnete Ingenieurleistung mit Perspektive
Für diese Innovation wurde die Empa Ende Juni 2025 mit dem Building Award in der Kategorie «Forschung, Entwicklung, Start-ups» ausgezeichnet. Dem bedeutendsten Preis für Bauingenieurwesen in der Schweiz. Die Preisverleihung im KKL Luzern würdigte herausragende Projekte, die Wissenschaft und Praxis zusammenbringen. Die Empa überzeugte mit einer Lösung, die das Potenzial hat, die Emissionsbilanz ganzer Bauprojekte signifikant zu verbessern und das mit Blick auf industrielle Umsetzbarkeit.
Pilotprojekt bereits geplant
Das Empa-Team um Pietro Lura und Mateusz Wyrzykowski entwickelt die CO₂-negativen Pellets bereits mit Partnern für den Markteinsatz weiter. Erste Anwendungen sind in Vorbereitung, unter anderem in der NEST-Unit «Beyond Zero», einem Modul des experimentellen Forschungsgebäudes der Empa und Eawag. Dort werden CO₂-reduzierte und -negative Baustoffe unter realen Bedingungen getestet, was die praktische Relevanz der Forschung zusätzlich unterstreicht.
CO₂ als Rohstoff der Zukunft
Die Beton-Innovation ist Teil einer umfassenderen Strategie. Mit der Forschungsinitiative «Mining the Atmosphere» verfolgt die Empa ein visionäres Ziel, den Umbau der Wirtschaft hin zu einem CO₂-basierten Stoffkreislauf. Das Konzept, CO₂ wird direkt aus der Atmosphäre abgeschieden und in chemische Grundstoffe wie Methan oder Methanol umgewandelt. Diese wiederum ersetzen fossile Rohstoffe in der Produktion von Baumaterialien oder Energieträgern. Am Ende ihres Lebenszyklus sollen die Produkte in speziellen Lagerstätten gebunden werden, ein langfristiger Speicher für Kohlenstoff.
Weitblick für Bau, Energie und Wirtschaft
Der Ansatz reicht weit über das Bauwesen hinaus. Mit synthetischem Methan könnten künftig saisonale Energieungleichgewichte überwunden und CO₂-intensive Materialien ersetzt werden. Voraussetzung ist eine enge Verzahnung von Materialforschung, Prozessentwicklung und wirtschaftlicher Skalierbarkeit. Die Empa fordert deshalb neben technologischem Fortschritt auch regulatorische Rahmenbedingungen, die CO₂-Bindung wirtschaftlich attraktiv machen.
Innovationskraft als Hebel für die Transformation
Die Auszeichnung der Empa markiert mehr als einen wissenschaftlichen Erfolg. Sie steht sinnbildlich für den Wandel im Bauwesen. CO₂-speichernde Materialien sind keine ferne Vision mehr, sondern konkrete Werkzeuge für die Bauwende. Damit könnte die Branche vom Problemverursacher zum Teil der Lösung werden und Gebäude künftig helfen, das Klima aktiv zu stabilisieren.
