CO2 in beton

Xiriton is ontwikkeld in Friesland door Frank Bucher van Acroniq in Stiens op basis van kleinschalige projecten met “miscanthus-beton” (beton op bais van olifantgras) in Zwitserland en Luxemburg.

Naast de gunstige materiaaleigenschappen is het produkt vooral interessant vanwege de CO2 opslag, dankzij toevoegingen van biomassa. Aan 1m2 Xiriton wordt 150 kg plantensnippers en –vezels toegevoegd. Hiervoor worden zogenoemde C4 planten gebruikt, zoals olifantsgras, riet en bamboe. Het kenmerk van C4-planten is dat ze op een actieve manier de concentratie CO2 in hun bladeren kunnen verhogen. Het snelgroeiende olifantsgras levert per jaar rond 18-25 ton droge stof per hectare en is daarmee een van de meest efficiënte, natuurlijke CO2 filters. De oogstkosten zijn vergelijkbaar met maïs. Verbouwing is goed mogelijk op tertiaire grond. Daardoor bestaat er geen concurrentie voor voedsel.

Minister Cramer heeft in haar beleid opgenomen 8000 hectare olifantsgras en andere energiegewassen te verbouwen. Naast deze snippers bevat het produkt nog een 150 kg olivijn. Dit is een basisch mineraal dat in staat is grote hoeveelheden CO2 te neutraliseren. Om de reactie van het olivijn mogelijk te maken is een open, poreuze structuur nodig, zodat water (damp) (nodig voor de reactie) en CO/CO2 kan indringen. Ook de dikte van de constructie heeft invloed op de verzadiging.
Uiteraard kosten alle grondstoffen ook CO2, vooral cement. Maar de CO2 footprint van Xiriton is vrijwel zeker veel kleiner dan die van normaal beton. Momenteel wordt hier onderzoek naar gedaan door E kwadraat advies uit Leeuwarden.

Materiaaleigenschappen
Xiriton is een licht, goed isolerend bouwmateriaal. Het gewicht varieert tussen de 600 en 1200 kg/m3. Bij een aandeel van 150 kg cement (42,5) is een druksterkste gemeten van 2,4 N/nm2. Om het materiaal nog duurzamer te maken kan conventionele wapening worden vervangen door sisaltouw en bamboestangen. Materiaaleigenschappen zoals poreusheid, sterkte en gewicht kunnen worden gevarieerd door vezellengte en snippergrootte aan te passen of de aandelen van de milieuneutrale bindmiddelen te wijzigen. De duurzaamheid van het materiaal wordt verkregen door “verstening” (fossilatie) van het biologische basismateriaal. Plantenvezels kunnen daarom niet meer verrotten en worden dus niet omgezet to CO2. En de vezels zijn daardoor bestendig tegen water, kou en hitte. Een hoge brandveiligheid hoort zelfs tot de mogelijkheden. Dankzij de celstructuren van de plantenstengels krijgt het materiaal bovendien een relatief goede warmte isolatie.
Xiriton is eenvoudig verwerkbaar. Dankzij de potentiële beschikbaarheid is het een economisch en ecologisch waardevol product. Het fabriceren van Xiriton is algemeen low-tech.  Machines, infrastructuur en technieken van andere bouwstofproductieprocessen kunnen worden geadapteerd. Maar er is ook veel ruimte voor ontwikkeling van nieuwe processen en bouwtechnieken.

Toepassingen
Xiriton kent verschillende toepassingen. Zo kan het als fundering in de wegenbouw worden toegepast. Daarmee wordt CO2 letterlijk in de grond gestopt. In de waterbouw kan het als vervanger dienen voor kust-, dijk- en oeverbescherming. Maar ook voor diverse verhardingen of zelfs in de woningbouw kan het een interessant alternatief vormen. Het is vooral interessant bij grote volumes. Een nadeel is nu nog de verbouwing van het biologische bestanddeel.

Bron: vakblad ‘Cement’