Baustoff Eine thüringische Firma macht Wüstensand bautauglich

In Deutschland stellt das kein Problem dar, denn hier kann auch an Land geeigneter Sand und Kies abgebaut werden. Die Vorkommen sind im Alpenvorland, im norddeutschen Tiefland sowie in den Flusstälern konzentriert. Der Bundesverband Mineralische Rohstoffe e. V. (MIRO) schätzt die im Jahr 2015 für Bauzwecke nachgefragte Menge an Kiessanden auf 239 Millionen Tonnen. Deutschland ist bei der Sand- und Kiesgewinnung also unabhängig von Rohstoffimporten, aber in Staaten mit hohem Wüstensandvorkommen sieht das anders aus.

Daher arbeiten Forscher auch in Deutschland an Techniken, um die ungenutzte Ressource Wüstensand für die Bauindustrie interessant zu machen. So auch bei der Firma Polycare Research Technology in Gehlberg im Ilm-Kreis. Das 520-Einwohner-Dorf mitten im Thüringer Niemandsland hat ein Wintersportgebiet und dichte Wälder - und mittendrin die Produktionshalle von Polycare. In der gleichen Halle ließ Wilhelm Conrad Röntgen 1895 seine ersten Röhren entwickeln. Ein Ort, an dem Wissenschaftsgeschichte geschrieben wurde.

Warten auf den Wunderstoff

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Jetzt hat Polycare hier ein Verfahren entwickelt, um Wüstensand mit Polyesterharzen zu binden und ihn so auch zum Bauen nutzbar zu machen. Das Harz umschließt die feinen Sandkörner und verleiht ihnen Oberflächenhaftung. Es entsteht Polymerbeton, der dadurch sogar stabiler ist als normaler Zementbeton aus Meer- oder Flusssand. Auch bei extremen Wetterbedingungen entwickelt er kaum Risse, in die Feuchtigkeit eindringen könnte.

In Gehlberg produziert Polycare den Beton nur in kleinem Maßstab zu Forschungszwecken. Betritt man die historische Produktionshalle, fällt zuerst der beißende Geruch auf, der aus jeder Pore des hohen Gemäuers kriecht. Was hier so ausdünstet, sind die Polyesterharze, die aus Erdöl gewonnen werden. In der Mitte der Halle steht eine Apparatur, groß wie eine Hüpfburg, vielleicht vier Meter hoch. Drei Arme führen von ihr aus in Behälter, in denen sich unterschiedliche Arten von Sand befinden. Hier wird das Polyesterharz hinzugefügt, dann wird die Masse wie bei der Schokoladenproduktion in Formen gegossen und es entstehen Polymerbetonelemente, die nach 20 Minuten Aushärten aussehen wie Legosteine für Erwachsene, und später mit ihren Noppen einfach aufeinandergesetzt und verschraubt werden können.

In der Produktionshalle stehen Schalen mit Sand aus Kenia, Namibia, Libyen oder Katar, daneben das dazugehörige Polymerbetonerzeugnis, auf einer Farbskala von hellbeige bis dunkelrostbraun. "Jeder Sand hat seine ganz individuellen Eigenschaften", sagt Robert Rösler, Entwicklungsingenieur bei Polycare. Dadurch dass alle Arten von rieselfähigem Material anstelle von Meeressand für die Herstellung verwendet werden können - auch Klärschlamm zum Beispiel - ist die Methode vielseitig einsetzbar. "90 Prozent der Rohstoffe, die wir zur Produktion benötigen, befinden sich direkt vor Ort in den Partnerländern", sagt Rösler. Dort werden die Betonklötze dann auch direkt in großem Maßstab produziert, um Transportkosten zu vermeiden. Unterdessen arbeitet man in Gehlberg daran, nachhaltigere Alternativen für die aus Erdöl gewonnenen Polyesterharze zu finden.

In Deutschland wird der Polymerbeton bisher nur im Tiefbau verwendet, etwa für abriebfeste Rohrleitungen. Die Zulassung für eine Nutzung im Hochbau hat Polycare beantragt, aber der bürokratische Prozess braucht seine Zeit. In Wüstenstaaten dagegen findet die Methode viel Zuspruch. Beinahe wöchentlich erhalten die Forscher Anrufe aus Saudi-Arabien, Kuwait oder Libyen - Staaten, deren Landesfläche bis zu 95 Prozent mit Wüstensand bedeckt ist.

Konkrete Verhandlungen gibt es derzeit mit der namibischen Regierung. Hier sollen mit Hilfe von Polycare bis 2030 insgesamt 100 000 der Lego-Häuser entstehen. Und die Gehlberger Forscher sind kreativ: In einem der Räume im Firmensitz liegt eine quadratische Polymerbetonplatte mit aufgedrucktem Koranvers. So etwas könne man doch in Serie produzieren, finden arabische Interessenten.