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Wenn es um die Emission von Kohlendioxid geht, denken die meisten Menschen nicht gerade an Zementherstellung. Doch genau diese Produktion ist ein energieintensiver Prozess, bei dem Jährlich mehr als eine Milliarde Tonnen des Treibhausgases an die Umwelt abgegeben werden: Dies sind fünf Prozent der weltweiten Emissionen, drei bis viermal so viel wie der gesamte Flugverkehr freisetzt.

Das am KIT neu entwickelte "Celitement" ist ein zementäres Bindemittel auf der Basis von hydraulisch aktiven Calciumhydrosilikaten. Als Rohstoffe für das zweistufige Verfahren bei Celitement dienen im einfachsten Fall gebrannter Kalk und Sand. Hier kann dann massiv Energie gespart werden: Während üblicherweise etwa 1450 Grad Celsius für die Zementherstellung notwendig sind, wird Celitement bei Temperaturen unter 300 Grad Celsius produziert – also in einem vergleichweise "kühlen" Umfeld. Dadurch ergibt sich eine Energieeinsparung von bis zu 50 Prozent. Außerdem konnte auch der der Bedarf am Rohstoff Kalk beträchtlich reduziert werden. Vor allem aber ist auch die Emissionsbilanz wegweisend: Bei der Herstellung von mit Celitement vergleichbarem Portlandzementklinker wird im üblichen Verfahren doppelt soviel so viel Kohlendioxid an die Umwelt abgegeben.

Jährlich etwa zwei Milliarden Tonnen des Bindemittels produzieren die Zementwerke weltweit für die Bauindustrie. "Wären - in die Zukunft gedacht - alle Zementwerke weltweit auf unserer Verfahren umgestellt, würde jährlich eine halbe Milliarde Tonne weniger Kohlendioxid in die Atmosphäre entweichen - mit enormen Effekten für den Klimaschutz!", so die Vision von Peter Stemmermann vom Institut für Technische Chemie (ITC) des KIT. Gemeinsam mit drei Kollegen hat er die Grundidee für den umweltfreundlichen Zement und das neue Verfahren entwickelt. Möglich wurde dies erst durch den Einsatz der Synchrothronstrahlung, die es erlaubte, den Zement im Nanometerbereich zu erforschen.