Welche Umweltwirkungen haben Abwasserrohrleitungen aus (Stahl-)Beton und solche aus Kunststoffen? Und wie sieht die Ökobilanz ihrer Rohstoffgewinnung aus? Diesen Fragen ging Fraunhofer Umsicht im Auftrag des FBS (Bundesfachverband Betonkanalsysteme) nach.
In der vergleichenden Ökobilanzierung ermittelten die Forschenden den Carbon Footprint von Abwasserrohren aus (Stahl-)Beton und vier Kunststoffarten (GFK, PVC, PE, PP)1 über alle verfügbaren Durchmessergrößen. Für den Werkstoffvergleich wurden für einen definierten Durchmesser kommerzielle und öffentlich einsehbare Umweltdaten verschiedener Materialien verwendet und auf eine Lebensdauer von 100 Jahren bezogen.
Bei der Ökobilanzierung berücksichtigten die Forschenden den Energie- und Ressourcenverbrauch für die Herstellungs-, Errichtungs- und Nutzungsphase einschließlich des Recyclings von Abwasserkanalrohren. Die Datengrundlage für Beton- und Stahlbetonrohre wurde durch Fraunhofer Umsicht als neutraler Institution von den Verbandsmitgliedern des Bundesfachverbandes Betonkanalsysteme erhoben. Weitere Hintergrunddaten stammen aus der „LCA for Experts«“-Datenbank und beziehen sich auf Produktionsmengen aus dem Jahr 2021.
Carbon Footprint von Betonrohren ist vorteilhafter
Die Ergebnisse der Ökobilanzierung für ein Cradle-to-Gate-Szenario (von der Rohstoffgewinnung bis zum Werktor) zeigen: Während der Unterschied zwischen den Werkstoffen im kleinen Nennweitenbereich von 300 Millimeter Innendurchmesser nur gering ist, sind Betonrohre ab einer Nennweite von ungefähr 400 Millimeter Innendurchmesser vorteilhafter als Kunststoffalternativen. Betonrohre zeigen auch Vorteile im Carbon Footprint gegenüber Stahlbetonrohren auf, wobei allerdings keine Unterschiede in der Lebensdauer beider Materialien berücksichtigt worden sind. Wird zudem die Entsorgung der Rohre mit einbezogen, zeigen Beton- und Stahlbetonrohre klare Vorteile gegenüber den Kunststoffrohren.
Teilweise für neue Fertigteile nutzbar
„Dies liegt daran, dass Kunststoffrohre vermutlich nur thermisch verwertet – also verbrannt werden – können. Betonrohre könnten teilweise für die Herstellung neuer Betonfertigteile genutzt sowie als gebrochenes Material, beispielsweise im Straßenbau, weiterverwendet werden“, erklärt Dr. Daniel Maga, Abteilung Nachhaltigkeit und Partizipation von Fraunhofer UMSICHT. Bei der Weiterverwendung des Betons findet eine Karbonatisierung statt, sodass zusätzlich CO2 gebunden wird. Dieser Effekt wurde allerdings aufgrund der Unsicherheit der Daten nicht berücksichtigt.
Die Umweltproduktdeklaration durchlief eine externe Prüfung durch das Institut zur Prüfung und Zertifizierung von Bauprodukten, Sicherheitstechnik und Schutzausrüstung ift in Rosenheim. Die Ökobilanzierung fungiert gleichzeitig als Verbands-Umweltproduktdeklaration (EPD-Environmental Product Declaration) und ist öffentlich über die Ökobaudat-Datenbank zugänglich.
Quelle: Fraunhofer Umsicht