Limburgse wereldprimeur: betonstenen die CO2 vangen

'Het heeft lang geduurd, maar eindelijk is het zover', zegt Serge Celis, de topman en eigenaar van Orbix. Dat Limburgse familiebedrijf sleutelt al bijna 20 jaar aan een technologie om betonproducten te maken zonder cement, maar met een combinatie van afval uit de staalindustrie en CO2.

‘De cementindustrie is een van de grootste CO2-uitstoters ter wereld. Dit is dus een stap voorwaarts voor het klimaat. Alle beetjes helpen, en van het ene idee komt het andere', zegt Celis.

De technologie is bij Betonagglomeraten Gubbels in Maasmechelen voor het eerst op grote schaal toegepast voor de productie van snelbouwbouwstenen uit beton. Gubbels biedt zijn klanten nu beide opties: cementstenen of stenen met CO2.

Toevallige ontdekking

Het bouwbedrijf Vanhout, een onderdeel van Besix, is als eerste aan de slag gegaan met de circulaire bouwblokken bij de renovatie van een kantoorgebouw van Cofinimmo waar onder meer het hoofdkantoor van OVAM gevestigd is. De blokken dienen er voor binnenmuren en tussenwanden in de kelderparking.

De innovatie komt uit de koker van Orbix. Dat haalt al een kwarteeuw de metaalresten uit een afvalmengsel - 'staalslakken' - van de nabijgelegen inoxproducent Aperam. Het zand en de granulaten uit de slakken gaan naar de bouw- en wegenindustrie. Voor de fijnste fractie kwam Orbix in 2004 een toepassing op het spoor voor de betonindustrie. Dat gebeurde deels per toeval, toen bleek dat het poeder in de buitenopslagruimte na verloop van tijd uithardde. ‘Uit onderzoek bleek dat het bepaalde bestanddelen bevatte die onder invloed van CO2 hard worden’, zegt Van Mechelen.

Voetpad met CO2

Dat proces – carbonatatie in jargon - gebeurt ook in de natuur. Denk aan de krijtrotsen van Dover die gevormd zijn door carbonatatie van mineralen aan de aardoppervlakte. Maar Orbix ontwikkelde een procedé om dat natuurlijke proces met honderden jaren te versnellen. Het investeerde tien jaar geleden 12 miljoen euro in een eerste proeffabriek nabij Charleroi. Daar rolden onder meer betonklinkers van de band voor een stukje voetpad in Gent als demonstratieproject.

Orbix levert poeder met de merknaam Carbinox aan het betonbedrijf Gubbels. Dat mengt dat met grind, zand en water, perst het in een bepaalde vorm en stopt het in een droogkamer waar CO2 wordt in geïnjecteerd bij een temperatuur van minstens 40 graden. De CO2 reageert met het poeder dat dient als cementvervanger en na 24 uur is het mengsel keihard als beton. ‘Wetenschappers kennen dat procedé al lang. Overal ter wereld wordt het onderzocht. Maar het is niet eenvoudig dat proces uit te puren en op grote schaal op een gecontroleerde manier te gebruiken. Het is straf dat wij dat hier als eerste doen’, zegt Gubbels.

De investeringen om dat mogelijk te maken, zijn niet onoverkomelijk omdat de nieuwe technologie relatief eenvoudig geïntegreerd kan worden in bestaande betonfabrieken. Gubbels investeerde zowat 1 miljoen euro om een van de droogkamers om te bouwen waardoor ze een capaciteit van 15.000 ton heeft. Er zijn plannen om ook de 13 andere droogkamers aan te pakken.

‘Je ziet het verschil niet met klassiek beton. En het is dezelfde kwaliteit, met de zelfde technische eigenschappen. Even sterk, bestand tegen vorst, regen, noem maar op’, zegt Bjorn Gubbels, de topman van het gelijknamige betonbedrijf. Maar dat betekent natuurlijk niet dat de bouwindustrie van de ene op de andere dag overstag gaat, al maakt Gubbels zich daar geen grote zorgen over. ‘Er is veel interesse’, klinkt het. ‘Dit zijn niet gewoon CO2-neutrale stenen, maar CO2-negatieve. Iedereen wil die toch in zijn muur hebben? We steken er CO2 in, en zelfs na gebruik blijven die stenen CO2 uit de lucht opnemen. Dat zwakt af maar kan toch nog enkele jaren duren.’

Gubbels becijferde dat in een vrachtwagenlading van 24 ton stenen zowat 5 ton CO2 is opgenomen. Daarbovenop wordt nog eens 5 ton CO2 vermeden omdat minder cement gemaakt moet worden. ‘We gaan daarmee het probleem niet oplossen, maar het helpt wel.’ Het bedrijf gebruikt nu nog dure, zuivere CO2 die ook geschikt is voor frisdranken bijvoorbeeld, maar het bekijkt pistes om afgevangen CO2 van fabrieken uit de regio aan te laten aanvoeren.

CO2-pijpleiding

De stenen van Gubbels passen in de trend naar het gebruik van duurzame materialen in de bouwindustrie.  Dat wordt gepusht door opdrachtgevers die goed willen scoren op duurzaamheidscriteria. ‘Zo heeft Colruyt de ambitie tegen 2026 CO2-neutraal te bouwen. Dan zal het ook CO2-negatieve materialen nodig hebben’, zegt Gubbels.

Of de meerprijs de verkoop niet zal afremmen? 'De productiekosten liggen niet hoger dan die van klassieke stenen. Cement is het voorbije jaar 65 procent duurder geworden. De CO2-emissierechten zijn duur geworden. Dat geeft ons de wind in de rug en maakt dat de businesscase klopt', zegt Celis. 'Onze technologie is ongewild zeer sexy geworden. Dat is meer dan ooit het geval.'

Hoewel de CO2-besparing bij Gubbels – 6.000 ton bij de initiële productiecapaciteit - slechts een druppel op een hete plaat is, staan de volgende projecten al in de steigers. Een eerder proefproject bij een betonmultinational kreeg geen vervolg, maar enkele familiebedrijven in ons land hapten wel toe.

Het Limburgse Vandersanden gaat vanaf volgend jaar met dezelfde technologie gevelstenen bakken in verschillende kleuren. Die fabriek krijgt een capaciteit van 45.000 ton, oftewel 25 miljoen stenen. Dat is goed voor zowat 2.500 gezinswoningen.

Er is ook een samenwerking op komst met de bouwmaterialenproducent Prefer langs de Maas nabij Luik. De ambitie is om CO2 in de fabriek van de kalkreus Lhoist af te vangen en via een pijpleiding van enkele kilometers tot bij Prefer te brengen. Een win-winsituatie. Prefer krijgt toegang tot een goedkope CO2-bron, en Lhoist vermijdt de aankoop van emissierechten, die almaar duurder worden. Het project kreeg eerder deze week voor 7,5 miljoen euro subsidies toegewezen.

De technologie van Orbix is geschikt voor tal van bouwmaterialen, gaande van klinkers en tegels tot dakpannen en rioolbuizen. Gietbeton daarentegen is geen optie. Onderzoekers bekijken ook om assen van verbrandingsovens in te zetten in plaats van staalslakken. Alleen al in België kan op termijn op die manier voor honderdduizenden tonnen CO2 vastgeklikt worden in beton.

Orbix lonkt ook naar het buitenland om zijn technologie in te zetten. 'Er komen vragen uit het Midden-Oosten, Australië, China, Japan, de VS. Maar eerst willen we een vijftal projecten in België doen lopen om alles onder de knie te hebben.'