"Wir bauen auf Urin" Forschende stellen Beton aus Harn her
Ein Team der Uni Stuttgart sammelt literweise menschlichen Urin von Campern und stellt daraus klimaschonenden Beton her. Das Verfahren könnte eine CO2-intensive Branche zukunftsfähig machen. Doch eine große Herausforderung bleibt.
Beton aus menschlichem Urin: Was ungewöhnlich klingt, ist ein Forschungsprojekt der Universität Stuttgart. Camper auf einer Reisemesse haben dafür literweise ihren Urin gespendet. Forscher der Universität Stuttgart entwickeln daraus einen Beton - der ohne Zement auskommt und deutlich klimafreundlicher sein soll.
"Wir bauen auf Urin" - mit einem Aufsteller warben die Forscher auf der Reisemesse CMT für Urinspenden. Denn statt ihn zu entsorgen, konnten Camper den Harn in Sammelcontainer schütten. Aufgebaut hat die Container das Team rund um Professor Lucio Blandini, Leiter des Instituts für Leichtbau Entwerfen und Konstruieren (ILEK). Unterstützung bekam das Forschungsteam von Arwinger und Kompotoi, zwei Unternehmen für nachhaltige Toilettensysteme.
Bis wenige Tage vor Ende der CMT seien etwa 100 Liter zusammengekommen, sagte Blandini. Etwa sechs bis sieben Camper hätten regelmäßig ihren Urin abgegeben. Die Forscher hatten allerdings auf mehr gehofft. Denn bei der Herstellung des Biobetons sei Urin eine entscheidende Zutat.
Mischung wird tagelang mit Urin gespült
Klassischer Beton besteht hauptsächlich aus Sand, Wasser und Zement als Bindemittel - einem Kleber, dessen Herstellung enorme Mengen klimaschädliches CO2 freisetzt. Die Stuttgarter Forscher haben deswegen Biobeton entwickelt: ohne Zement, dafür mit Bakterien.
Dafür wird Sand mit einem bakterienhaltigen Pulver in Formen gefüllt und tagelang mit Urin gespült. Der Harnstoff im Urin wird dabei in Calciumcarbonat-Kristalle umgewandelt. Dabei härtet der Beton laut den Forschern sogar schneller aus als herkömmlicher Zement.
Betonbranche mit großem CO2-Fußabdruck
Wie man die CO2-Bilanz von Beton reduzieren kann, beschäftigt die Branche. Mit einem Anteil von etwa sechs bis sieben Prozent an den weltweiten CO2-Emissionen müsse die globale Zementindustrie "ihren Beitrag zum Klimaschutz liefern", heißt es einer Studie des Vereins Deutscher Zementwerke (VDZ).
So blicke die Betonbranche auch auf Verfahren, die Zement ersetzen könnten, erklärte Ulrich Lotz, Geschäftsführer Betonverbände Baden-Württemberg. Dabei gelte aber: "Ökologie kommt nur, wenn es ökonomisch mindestens gleichwertig, gleichpreisig und vielleicht sogar vorteilhaft ist." Zement nennt er auch den "billigsten Kleber der Welt". Je höher aber die CO2-Steuer werde, desto teurer werde Zement.
Der "Charme" des Biobetons aus Stuttgart sei die Verfügbarkeit der Grundressourcen. "Die kosten nichts an sich", sagte er. Den Urin aber in solchen Mengen "einzufangen", dafür brauche es erst mal eine Infrastruktur.
26.000 Liter Urin für einen Kubikmeter
Die Probekörper des Biobetons aus Stuttgart halten etwa einen Druck von 60 Megapascal aus. Das erlaube in der Theorie bereits erste Anwendungen wie etwa als Betonbausteine für tragende Mauerwerke, Stützen oder Pflastersteine.
In Zukunft wollen die Wissenschaftler auch Bauteile wie Träger herstellen. Um größere Betonstücke zu realisieren, brauchen sie allerdings Tausende bis Zehntausende Liter des menschlichen Abfallproduktes. Denn hochgerechnet auf einen Kubikmeter Biobeton benötigt das Verfahren etwa 26.000 Liter Urin.
Suche nach neuen Quellen
Um an solche Mengen zu kommen, setzen die Forscher auf Kooperationspartner - wie den Flughafen Stuttgart oder verschiedene Festivals. Dabei wollen sie auch herausfinden, wie es sich auswirkt, wenn im Urin auch Rückstände von Medikamenten, Drogen oder verschiedenen Hormonen sind. Bisher wurden die Versuche ausschließlich mit dem Urin von Männern gemacht, die im Institut ihren Harn gespendet haben.
Die Messebesucher seien sehr interessiert an dem Projekt gewesen, sagte Professor Blandini. Auch wenn viele bei dem Satz "Wir wollen mit Urin bauen" zuerst schmunzeln mussten.