Cellulair beton uit CO2-afvangst: onderzoek en markpotentieel
Stel je voor: je loopt langs een bouwplaats en ruikt niks chemischs. Geen zand, geen stof.
Je ziet bakstenen die niet gebakken zijn, maar 'geoogst' uit de lucht.
Het klinkt als sciencefiction, maar het is de harde realiteit van vandaag. We hebben een gigantisch CO2-probleem en een gigantisch woningtekort. Cellulair beton gemaakt van afgevangen CO2 is de brug tussen die twee werelden.
Het is bouwen met lucht en mineralen, in plaats van met energie en grondstoffen. Dit is het verhaal van de bouwsteen die de lucht zuivert in plaats van vervuilt.
Wat is het eigenlijk?
Cellulair beton uit CO2-afvangst is in feite een superlichte steen. Je maakt hem door twee dingen te combineren: een calcium- of magnesiumrijk mineraal en koolstofdioxide (CO2) dat je uit de lucht of uit fabrieksgassen haalt.
Het proces heet mineralisatie. Je pompt het mineraal in een vorm, voegt het CO2 toe en binnen een uur is het een vaste, poreuze massa. Het gas zit niet meer in de lucht, maar zit vast in de steen zelf.
Je gebruikt dus geen cement, wat normaal 8% van de wereldwijde CO2-uitstoot veroorzaakt.
Denk aan de productie van bedrijven als Blue Planet Systems in de VS of CarbonCure. Zij vangen CO2 af bij bronnen zoals cementfabrieken of energiecentrales. In Nederland werken partijen zoals Carbon Upcycling en kennisinstellingen als TNO aan vergelijkbare technologieën. Het resultaat is een blok dat tot 90% lucht is.
Het voelt licht aan, bijna als een soort schuimrubber, maar het is hard genoeg om op te bouwen. Waarom is dit essentieel?
Omdat we in de bouw toe zijn aan circulair bouwen en biobased materialen. Traditioneel beton is een eenrichtingsverkeer: je wint grind, maakt cement, bouwt, en breekt af. Met cellulair beton draaien we de keten om.
We halen afvalgas en mineralen (soms reststromen van mijnbouw) en maken er een product dat theoretisch oneindig herbruikbaar is.
Het is urban mining in optima forma: de stad als mijn.
Hoe werkt het in de praktijk?
De kern van het proces is chemie die je simpel kunt visualiseren. Neem calciumsilicaat (een restproduct van staalproductie) of een magnesiumoxide.
Meng dit met water en een beetje bindmiddel. Giet dit in een mal. Dan injecteer je het CO2.
Het gas reageert met het mineraal en vormt calciumcarbonaat (kalk) of magnesiumcarbonaat.
Dit zijn stabiele mineralen die van nature ook in marmer voorkomen. Het proces zet het gas om in een vaste, stenen structuur. Deze reactie is exotherm, wat betekent dat hij warmte afgeeft. Dat maakt het energiezuiniger dan bakstenen branden op 1000 graden.
Je hebt geen oven nodig. Bedrijven zoals Ecocem en innovatieve startups in de Biobased Campus in Wageningen testen momenteel schaalbare reactors.
Daar wordt gekeken naar de doorstroomsnelheid. Een standaardproductielijn kan nu ongeveer 10 tot 20 kubieke meter per uur produceren. De eigenschappen zijn uniek.
De dichtheid ligt tussen de 0,5 en 0,8 kg per liter, terwijl normaal beton op 2,4 kg zit.
Dat betekent dat je funderingen lichter kunt maken. De isolatiewaarde is ook top: een Rc-waarde van 3,5 tot 4,5 per 10 cm dikte. Dus je bouwt in één keer de constructie én de isolatie.
Dat scheelt tijd en materiaal. Je kunt het storten in wanden, vloeren of zelfs als vulling in houten draagconstructies.
Soorten, varianten en de kosten
Er zijn grofweg twee types op de markt. Ten eerste heb je het "zuivere" CO2-beton van startups die zich richten op CO2-afvang als hoofdproductie.
Ten tweede heb je hybride varianten waarbij biobased aggregaten worden toegevoegd, zoals hennepvezels of schelpen. Deze mixten van bedrijven als bio-ception versterken de sterkte en verbeteren de vochtregulatie. Ze zijn specifiek interessant voor wanden die 'ademen'.
Laten we over prijzen praten. Momenteel ligt cellulair beton nog hoger dan regulier beton, mede door de opschaling van de afvangtechnologie.
Een standaardblok (20x10x10 cm) van zuiver CO2-beton kost nu ongeveer €15 - €20 per stuk bij kleine afname.
Een pallet van 40 stuks gaat richting de €600 - €700. Dat is duurder dan een betonsteen van €0,80. Echter, als je de isolatiewaarde en het wegvallen van de cementkosten meerekent, wordt het verschil kleiner. Voor grootschalige toepassing (vloeren en muren) betaal je als aannemer nu ongeveer €400 - €500 per kubieke meter gestort materiaal.
Ter vergelijking: traditioneel beton ligt op €250 - €300. De prijsdaling hangt af van de CO2-prijs en schaalvergroting.
Prijsindicatie overzicht (indicatief)
- Losse blokken (circulair): €15 - €20 per stuk (excl. btw).
- Stortvloer (biobased mix): €450 per m3 (incl. verwerking).
- Isolatieplaten: €60 per m2 (dikte 100mm).
- Voordeligste optie: Hybride schuimbeton met CO2-toevoeging (€300 per m3).
Deskundigen verwachten dat als de CO2-heffing stijgt en productie op 100.000+ m3 komt, de prijs zakt naar €250 per m3. Dan is het spotgoedkoop omdat je geld verdient met het opslaan van CO2. De markt groeit hard.
Grote speler Saint-Gobain (met hun product Hebel) onderzoekt integratie van CO2-mineralisatie in hun cellenbetonproducten.
Dit gaat de prijs drukken. De focus ligt op het midden- en hogere segment van de woningbouw, waar samenwerking aan circulaire bouwinnovatie, duurzaam hergebruik en BREEAM-certificering essentieel zijn. Je ziet het nu al in projecten zoals de 'House of Blocks' in Nederland, waar reststromen worden gebruikt.
Praktische tips voor toepassing
Wil je dit toepassen in je project? Begin klein. Gebruik het niet meteen als fundering voor een flat, tenzij je constructeur het goedkeurt.
Start met niet-dragende elementen. Denk aan scheidingswanden in kantoren of tuinmuren. De lichte massa verlicht de druk op de fundering, wat ideaal is bij renovatie van oude panden waar de vloer niet zwaar belast mag worden. Check de beschikbaarheid lokaal.
In Nederland zijn er nu al leveranciers die 'schuimbeton met CO2' aanbieden via groothandels als Houthandel Van Noord of gespecialiseerde betoncentrales. Benieuwd hoeveel CO2 beton kan opslaan?
Vraag dan specifiek naar 'gemineraliseerd schuimbeton' of 'CO2-geoptimaliseerd cellenbeton'. Zorg dat je de Mortel-CO2-Index (MCI) van de leverancier opvraagt; dat is een garantie dat het CO2 daadwerkelijk is opgeslagen.
Let op de verwerking. Omdat het poreus is, moet je het afwerken met een damp-open pleister of verf. Geen cementpleister erop, dan gaat het ademen niet goed.
Ook is het zachter dan baksteen, dus voorzichtigheid bij het plaatsen van zware wandbeugels. Gebruik speciale pluggen die uitzetten in de poriën.
Tot slot: combineer het met hout. Bouw een houtskelet en vul de spouw op met cellulair beton. Je krijgt dan een huis dat CO2 opslaat, warmte vasthoudt en volledig demonteerbaar is. Dat is de toekomst.
