Beton is een alomtegenwoordig bouwmateriaal, maar ook een grote veroorzaker van klimaatverandering. Vandaag zit CO2 inherent vervat in de betonproductie. Wetenschappers en bedrijven proberen dat op verschillende manieren om te keren. “We hebben all shots on goal nodig.”
Beton bevindt zich vandaag overal rondom ons. Van de muren, vloeren en funderingen van je huis, tot infrastructuur zoals bruggen, wegen en rioleringen, beton vormt zowat de basis van onze moderne wereld.
Beton is echter ook een grote drijver van klimaatverandering. Het is een erg CO2-intensief goedje. Cement, het hoofdbestanddeel van beton, is verantwoordelijk voor ongeveer 8% van de globale uitstoot aan CO2, meer dan drie keer zoveel als de luchtvaart.
Daarom zijn wetenschappers en bedrijven op zoek naar minder CO2-intensieve manieren om beton te produceren. Dat is een moeilijke, maar noodzakelijke taak.
Verstedelijking
De betonindustrie is moeilijk te decarboniseren omdat het maken van cement inherent CO2 uitstoot. “Cement wordt in een oven gemaakt”, legt Jos Brouwers uit, professor bouwmaterialen aan de TU Eindhoven. “Daarvoor is er veel energie nodig, veelal fossiele brandstoffen. Dat gedeelte van de CO2-uitstoot is echter vervangbaar, via bijvoorbeeld waterstof. Maar CO2 komt ook chemisch vrij. Cement maak je door kalksteen te verhitten. Zo treedt er een chemisch proces op waarbij er altijd CO2 vrijkomt. Dat is waar het grote probleem ligt.”
Beton en cement zijn daarnaast vaak gebruikte bouwmaterialen. Ze vormen de basis van onze infrastructuur, en worden op grote schaal tijdens bouwwerken ingezet, onder andere in het snel verstedelijkende globale Zuiden. “Beton wordt in zo’n grote hoeveelheden gemaakt dat de impact groot blijkt”, vertelt Brouwers. “Wereldwijd gebruiken we erg veel beton. Het is een goedkoop en sterk materiaal, met heel veel voordelen. Het is gewoon jammer dat het zoveel uitstoot veroorzaakt.”
Opvangen en vervangen
Wetenschappers en bedrijven onderzoeken verschillende technologische paden om dat te veranderen. Simpelweg minder cement gebruiken is daarbij één optie. “Beton bestaat doorgaans uit zand, cement, aggregaat en water”, vertelt Guang Ye, professor gespecialiseerd in bouwmaterialen aan de TU Delft, waar hij onderzoek doet naar duurzamer beton. “De meeste CO2 in dat recept komt van het cement. Eén optie is om andere mengsels te maken, die een lagere hoeveelheid cement in zich verwerkt hebben.”
Daarbij kan je nog een stapje verder gaan, en gerecycled aggregaat te gebruiken in het beton, afkomstig uit bouwafval. “70% van het volume van beton bestaat uit aggregaat”, vertelt Ye. “Als we daar geen nieuwe materialen voor moeten gebruiken, dan kunnen we de duurzaamheid van beton verbeteren. Ook moeten we zo geen beton weggooien, want het kostte erg veel CO2-uitstoot om het te produceren.”
Beton is een goedkoop en sterk materiaal, met heel veel voordelen. Het is gewoon jammer dat het zoveel uitstoot veroorzaakt.”
Een andere populaire optie is om tijdens het maakproces van het cement, de CO2 op te vangen en op te slaan. Zo wordt er nog steeds CO2 uitgestoten, maar belandt die niet in de atmosfeer. Dit is een populaire optie voor de industrie, die zo haar productieprocessen niet drastisch moet omgooien. Cementbedrijf Heidelberg Materials opende in de zomer van 2025 bijvoorbeeld een carbon capture-installatie in zijn fabriek in Brevik, Noorwegen. Die zou 400.000 ton CO2 per jaar opvangen.
Bij al deze opties blijven we echter CO2 uitstoten. In de verdere toekomst is het misschien mogelijk om beton te maken zonder of met weinig cement. Zo kan de zware CO2-uitstoot vermeden worden. Wetenschappers zoeken dus een alternatief bindmiddel voor beton. “Daar doen we onderzoek naar bij de TU Delft”, vertelt Ye. “We zouden bijvoorbeeld cement in beton kunnen vervangen door een geopolymeer. Dat materiaal bestaat uit industriële bijproducten zoals vliegas of slak geactiveerd door alkalische oplossingen. Daarmee kunnen we de CO2-voetafdruk van beton met 60 tot 80% verminderen, afhankelijk van het mengsel dat we gebruiken.”
CO2 in de mix
Het Nederlands-Scandinavische bedrijf Paebbl combineert twee van dat soort technologieën. Ze nemen CO2 uit de lucht. Die CO2 transformeren ze vervolgens chemisch in een bindmiddel dat cement deels kan vervangen in beton. Voor die technologie kregen ze al een investering van Amazon en Holcim, een grote producent van bouwmaterialen.
“Via een chemische reactie transformeren we CO2 naar een vaste, minerale vorm met cementachtige eigenschappen”, vertelt Ana Luisa Vaz, VP Products bij Paebbl. “Daarmee kunnen we traditioneel cement gedeeltelijk weghalen in de beton-mix. We kunnen tot 30% van het cement op die manier vervangen. Er moet dus minder cement geproduceerd worden, wat uitstoot vermindert. Daarnaast sla je CO2 op in gebouwen.”
Op die manier halen ze twee vliegen in één klap. “We willen niet gewoon de CO2 opvangen en dan opslaan”, vertelt Vaz. “We gebruiken de CO2 ook op een nuttige manier, om zaken te bouwen. We werken dus op twee invalshoeken.”
Om dat te doen bouwen ze in Rotterdam een fabriek, die CO2 op grote schaal moet verwerken in de cement-vervanger van Paebbl. Het zal echter nog enkele jaren duren voordat die fabriek klaar is. “In 2028 zal de productie starten op grotere schaal”, vertelt Vaz. “We hebben al een kleinere demonstratiefabriek, waar we beperkte hoeveelheden van ons bindmiddel produceren. Nu moeten we dat opschalen.”
Prijzen en regels
Het ontbreekt dus niet aan alternatieven. Die lopen voorlopig nog wel tegen een hoop obstakels aan. Duurzame manieren om beton te maken leveren vaak een bouwmateriaal op dat anders functioneert dan het oude beton, en dat dus aan andere voorwaarden moet voldoen. Soms is het ook minder sterk of kost het meer. De meeste technologieën zijn ook nog niet marktklaar, en zullen dat pas over enkele jaren zijn. Dat alles maakt dat de betonindustrie maar traag te decarboniseren valt.
Volgens Ye is prijs alvast het cruciale element in deze afweging. “Met nieuwe technologieën kunnen we de CO2-uitstoot van beton al verminderen”, zegt Ye. “Veel van deze oplossingen zijn echter nog steeds duurder dan conventionele opties, wat de acceptatie ervan in een kostengevoelige bouwmarkt kan vertragen. Hier kan overheidsbeleid een rol spelen, door opschaling en innovatie te ondersteunen en door stimulansen te creëren die koolstofarme keuzes belonen. In de praktijk zal kostenconcurrentievermogen een belangrijke factor zijn om een bredere transitie mogelijk te maken.”
Bij Paebbl denken ze alvast dat ze prijscompetitief kunnen zijn over enkele jaren. “Vandaag zijn we inderdaad duurder dan regulier beton”, geeft Vaz toe. “Naarmate we opschalen willen we dat gat dichten. Op de lange termijn zal onze oplossing kostenefficiënt zijn. Dat zal echter pas na 2028 plaatsvinden, alhoewel veel zal afhangen van hoe de regels en belastingen veranderen. We verwachten dat we rond 2030 zeker prijscompetitief zijn.”
Regels moeten innovatie versterken, niet beknotten.”
Regelgeving is in dat geheel erg belangrijk. Zo bestaan er strenge regels voor bouwmaterialen, om veiligheid te garanderen. Die regels zijn echter afgestemd op traditioneel beton. “De regelgeving moet veranderen, waarbij veiligheid en langetermijnkwaliteit natuurlijk voorop staan, maar wel ruimte laat voor innovaties”, stelt Vaz. “Regels moeten innovatie versterken, niet beknotten. De bouwindustrie maakt al meer dan een eeuw beton op dezelfde manier. Je moet de veiligheid kunnen garanderen wanneer dat verandert. We zijn daarom nu ons mengsel aan het certificeren. Dat is een belangrijk element in het kostenefficiënt maken van ons product. We hebben all shots on goal nodig. We moeten op veel oplossingen tegelijk werken. We moeten herdenken hoe we zaken bouwen en materialen maken. En om dat te doen zullen de regels moeten veranderen.”
Huis uit afval
In de tussentijd zal een combinatie van technologieën de betonindustrie duurzamer maken. “Er wordt langs alle routes gewerkt”, vertelt Brouwers. “Van alternatieve brandstoffen en CO2-afvang tot nieuwe bindmiddelen en alternatieve materialen. Er is namelijk geen silver bullet die dit probleem zal oplossen. Het zal altijd een combinatie van zaken zijn. Natuurlijk kan er morgen een grote doorbraak plaatsvinden, die alles op zijn kop zet. Ik geloof daar niet in, maar zeg nooit nooit. In de tussentijd moet het stapje per stapje vooruitgaan. We moeten dit oplossen met technologie. Als maatschappij moeten we dit doen. Er is geen alternatief.”
Dat vereist dat wij als consumenten leren openstaan voor nieuwe technologieën. “Vooruitgang vereist ook een bredere maatschappelijke aanpassing”, zegt Ye. “De sector zal zich moeten ontwikkelen, maar dat geldt ook voor de verwachtingen van het publiek. Zijn we bijvoorbeeld bereid om ons huis te bouwen met aggregaten die afkomstig zijn van gerecycled bouw- en sloopafval, mits de prestaties en veiligheid ervan zijn aangetoond? Willen we een huis dat is gebouwd met gereinigde afvalstoffen?”
Ondanks alle technologie zal veel dus afhangen van de markt, en of er daar druk uit komt. “Een technologie zoals de onze kan enkel werken als er vraag is”, vertelt Vaz. “Eindgebruikers moeten eisen dat de bouwindustrie duurzamer wordt. We zullen echte verandering zien wanneer architecten, projectontwikkelaars en steden vragen naar nieuw, meer duurzaam, beton.”
