14. Ökobilanzielle Kennwerte für Zement und Beton
Als Datengrundlage für die ökologische Gebäudebewertung nach DIN EN 15978 dienen Umwelt-Produktdeklarationen (EPD – Environmental Product Declaration) für die verwendeten Baustoffe. In einer EPD weisen Produkthersteller ökobilanzbasierte Indikatoren aus wie den Ressourcen- und Energieverbrauch sowie den Beitrag zum Treibhauseffekt, Zerstörung der Ozonschicht, Versauerung, Überdüngung und Smogbildung. Außerdem werden Angaben zu technischen Eigenschaften gemacht, die für die Einschätzung der Performance des Bauprodukts beim Einsatz in einem Gebäude benötigt werden, wie z. B. seine Lebensdauer.
Umwelt-Produktdeklarationen werden für die Zertifizierung der Nachhaltigkeit von Gebäuden, z B nach dem System der Deutschen Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen (DGNB) herangezogen.
Die Umwelt-Produktdeklarationen werden nach DIN EN 15804 erstellt und basieren auf ISO-Normen.
Umweltauswirkungen
Die Effekte der Emissionen aus Herstellung, Verwendung und Entsorgung von Bauprodukten werden über sog. Umweltwirkungen quantifiziert. Emissionen haben unterschiedlich starke Umweltwirkungen. Die Emission von Methan wirkt sich z.B. 28-mal stärker auf den Treibhauseffekt aus als die Emission von CO2. Die Referenzeinheit zur Umrechnung des Treibhauseffektes (Global Warming Potential GWP) ist das CO2-Äquivalent. Damit hat 1 kg Methan ein Treibhauspotenzial von 23 kg CO2- Äquivalent. Bestimmte FCKWs haben die bis zu 14000-fache Wirkung von CO2.
- Globales Erwärmungspotenzial (GWP) – Zunahme der Temperatur in der Troposphäre
- Ozonabbaupotenzial (ODP) – Reduzierung der Ozonkonzentration in der Stratosphäre (Ozonloch)
- Versauerungspotenzial von Boden und Wasser (AP) – Verringerung des pH-Wertes des Niederschlags (Saurer Regen)
- Eutrophierungspotenzial (EP) – übermäßiger Eintrag von Nährstoffen in Boden und Wasser (Überdüngung)
- Bildungspotenzial für troposphärisches Ozon (POCP) – Bildung von Ozon in bodennahen Schichten durch Photochemische Oxidantien- bildung (Sommersmog)
- Abiotischer Ressourcenverbrauch (ADP) – Erschöpfung natürlicher Ressourcen (fossiler und nichtfossiler Energieträger) in Relation zum Element Antimon
- Potential für die Verknappung von abiotischen Ressourcen aus nicht fossilen Ressourcen (ADPE)
- Potenzial für die Verknappung von abiotischen Ressourcen aus fossilen Ressourcen (ADPF)
Ökobilanzielle Kennwerte eines in Deutschland hergestellten, durchschnittlich zusammengesetzten Zementes sowie Betonen verschiedener Festigkeitsklassen1)
| Ökobilanz | Zement | C20/25 | C25/30 | C30/37 | C35/45 | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 t | 1 m3 | |||||
| Umweltauswirkungen | Einheit | Produktion (A1 - A3) 2) | ||||
| Globales Erwärmungspotential (GWP) | [kg CO2-Äq.] | 587 | 178,00 | 197,00 | 219,00 | 244,00 |
| Abbaupotential der stratosphärischen Ozonschicht (ODP) | [kg CFC11-Äq.] | 2,03E7 | 4,79E-8 | 5,36E-8 | 5,97E-8 | 6,18E-8 |
| Versauerungspotential von Boden und Wasser (AP) | [kg SO2-Äq.] | 0,75 | 0,261 | 0,287 | 0,317 | 0,348 |
| Eutrophierungspotenzial (EP) | [kg (PO4)-Äq.] | 0,19 | 0,0496 | 0,0535 | 0,0591 | 0,0655 |
| Bildungspotential für troposphärisches Ozon (POCP) | [kg Ethen Äq.] | 0,12 | 0,0205 | 0,023 | 0,0258 | 0,0298 |
| Potential für den abiotischen Abbau nicht fossiler Ressourcen (ADPE) | [kg Sb Äq.] | 4,16E3 | 6,08E-4 | 6,43 | 7,11E-4 | 8,22E-4 |
| Potential für den abiotischen Abbau fossiler Brennstoffe (ADPF) | [MJ] | 1830,0 | 819,00 | 900,00 | 997,00 | 1080,00 |
| Ressourceneinsatz | ||||||
| Erneuerbare Primärenergie als Energieträger (PERE) | [MJ] | 360,0 | 180,00 | 190,00 | 204,00 | 229,00 |
| Erneuerbare Primärenergie zur stoffl. Nutzung (PERM) | [MJ] | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Total erneuerbare Primärenergie (PERT) | [MJ] | 360,0 | 180,00 | 190,00 | 204,00 | 229,00 |
| Nicht-erneuerbare Primärenergie als Energieträger (PENRE) | [MJ] | 2050,0 | 912,00 | 999,00 | 1100,00 | 1200,00 |
| Nicht-erneuerbare Primärenergie zur stofflichen Nutzung (PENRM) | [MJ] | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Total nicht-erneuerbare Primärenergie (PENRT) | [MJ] | 2050,0 | 912,00 | 999,00 | 1100,00 | 1200,00 |
| Einsatz von Sekundärbrennstoffen (SM) | [MJ] | 16,5 | 23,00 | 23,00 | 23,00 | 21,00 |
| Erneuerbare Sekundärbrennstoffe (RSF) | [MJ] | 669,0 | 164,00 | 183,00 | 204,00 | 233,00 |
| Nicht erneuerbare Sekundärbrennstoffe (NRSF) | [MJ] | 1274,0 | 311,00 | 348,00 | 388,00 | 433,00 |
| Einsatz von Süßwasserressourcen (FW) | [MJ] | 2,00 | 0,76 | 0,80 | 0,93 | 0,80 |
| Abfallkategorien | ||||||
| Gefährlicher Abfall zur Deponie (HWD) | [kg] | 6,00E-4 | 2,50E-4 | 3,13E-4 | 3,75E-4 | 3,36E-4 |
| Entsorgter nicht gefährlicher Abfall (NHWD) | [kg] | 2,62 | 40,10 | 38,30 | 39,00 | 41,80 |
| Entsorgter radioaktiver Abfall (rWD) | [kg] | 0,09 | 3,70E-2 | 3,90E-2 | 4,20E-2 | 4,70E-2 |
1) Quellen: Verein Deutscher Zementwerke, 2017 und InformationsZentrum Beton, 2020. (siehe auch "Erläuterungen zu den Umweltproduktideklarationen für Beton", www.beton.org, 2014)
2) A1: Rohstoffversorgung, A2: Transport, A3: Herstellung. Im Wert für das GWP sind die Anteile aus der Verbrennung von Abfällen bei der Zementklinkerherstellung nicht enthalten. Nach dem Verursacherprinzip sind diese dem Produktsystem zuzuordnen, das den Abfall verursacht hat.