Bioasphalt: Braunschweig ersetzt fossiles Bitumen durch Kiefernöl
In Braunschweig wird Asphalt erforscht, der ohne fossiles Bitumen auskommen soll. Rund 60 Prozent des alten Straßenbelags kommen dabei zum Einsatz. Jetzt wird der neue Asphalt auf einer Hauptverkehrstraße eingebaut.
Den alten Asphalt haben die Bauarbeiter schon vor Tagen abgefräst. Denn an diesem kühlen Herbstmorgen rollen drei thermoisolierte Lastwagen an, die die 140 Grad heiße Asphaltmischung anliefern. Langsam fließt die dampfende Masse auf die Straße, während der Asphaltfertiger sie gleichmäßig verteilt. Bislang hält ein Erdölderivat, sogenanntes Bitumen, die Gesteinskörner zusammen. Nun haben die Forscher das Bitumen durch ein Bindemittel aus nachwachsenden Rohstoffen ersetzt, das bei der Papier- und Zellstoffindustrie entsteht: Tallöl aus Kiefernholz.
Bitumen ist der Klebstoff im Asphalt
Die Herausforderung ist, das alte Bindemittel in der Straße - also das Bitumen - wieder weich zu machen. "Durch Sonneneinstrahlung und Temperaturunterschiede wird das Material mit den Jahren hart und brüchig", erklärt Johannes Büchner vom Institut für Straßenwesen der TU Braunschweig. "Dann entstehen Risse, so wie wir es hier auf der Straße gesehen haben." Auf der Berliner Straße tauscht die Stadt Braunschweig deshalb auf rund 600 Metern die Binder- und Deckschicht aus. Statt mit fossilem Bitumen wird die Masse dieses Mal mit Kiefernöl wieder geschmeidig und weich gemacht.
Preis für Bitumen hat sich verdoppelt
Rund 95 Prozent der Fahrbahndecken in Deutschland bestehen aus Asphalt. Das Gemisch aus Splitt, Sand und Bitumen ist belastbar und hält meist viele Jahre lang. Bitumen entsteht bei der Verarbeitung von Erdöl in Raffinerien. Nach Angaben von Büchner benötigt eine Tonne Bitumen bei der Herstellung etwa 1.000 Liter Wasser und 15.000 Kilowattstunden Energie. "Der Straßenbau verursacht somit auch erhebliche CO2-Emissionen", sagt er. Zudem habe sich der Preis für eine Tonne Bitumen in den vergangenen Jahren verdoppelt - von rund 300 Euro auf etwa 600 Euro.
Biologische Bindemittel statt Erdöl
Im Forschungsprojekt NOBIT - kurz für "No Bitumen" - haben die TU Braunschweig, die TU Wien und die Ostschweizer Fachhochschule nun ein Konzept für Bioasphalt entwickelt. Die Masse besteht zu 60 Prozent aus altem abgefrästem Asphalt, der zerkleinert und gesiebt wird. Für die 600-Meter-lange Teststrecke gehen die Wissenschaftler von etwa 30 Prozent weniger CO2-Emissionen aus. Die bisherigen Untersuchungen zeigen laut Projektteam, dass sich die getesteten Bioasphalte technisch ähnlich verhalten wie herkömmliche Beläge mit fossilem Bindemittel.
Niedrigere Einbautemperatur - weniger CO2
Die Forschenden testen dabei auch, ob der Asphalt künftig bei geringeren Temperaturen eingebaut werden kann. "Bislang wird Asphalt meist bei 160 Grad verarbeitet", sagt Wissenschaftler Johannes Büchner. "Wir versuchen es heute mit 140 Grad." Auch das soll Emissionen einsparen und gleichzeitig die Mitarbeiter auf der Baustelle schützen. Denn bei geringeren Temperaturen, so die Erwartung, entstehen auch weniger giftige Dämpfe und Aerosole, die schädlich für die Lunge sind.
Kooperation von TU Braunschweig und der Stadt
Die Kosten für die Sanierung der 600-Meter-langen Probestrecke belaufen sich auf knapp 600.000 Euro. Der Kostentreiber ist laut der Stadt Braunschweig dabei nicht das biologische Kiefernöl, es sind die gestiegenen Kosten für Diesel und Bitumen. Stadtbaurat Gerold Leppa freut sich über die Kooperation mit der TU Braunschweig. "Wir arbeiten bei vielen Projekten gerne mit der TU zusammen, wie auch schon beim autonomen Fahren", sagt er. "Das Besondere ist, dass das Projekt so fortlaufend wissenschaftlich begleitet wird." Ob der Bioasphalt den täglichen Belastungen durch Lkw- und Autoverkehr standhält, wird sich nun in den kommenden Jahren zeigen.
