Ultra-High Performance Concrete
Graphen ver­hin­dert die Riss­bildung in Beton

Ultra­hochleistungs­beton ist eher mit Stahl als mit üb­lichem Beton zu ver­glei­chen. Seine er­staun­lichen Eigen­schaften ver­dankt er atom­dünnem Kohlenstoff.

Die australische First Graphene und die Universität Adelaide als zentrale Stelle im ARC Research Hub for Graphene Enabled Industry Transformation erforschen verstärkt den Einsatz von Graphen in industriellen Bauprodukten. Wegen des hohen Formfaktors von Nanoverstärkungen (Graphen oder Kohlenstoff-Nanotubes) können diese die Ausbreitung von Rissen in Beton verhindern. UHPC (Ultra-High Performance Concrete) ist zwar sehr teuer – und weitere Verbesserungen wie Mikroverstärkungen können den Preis weiter erhöhen –, doch längerfristig könnte es sich lohnen, das teurere Material einzusetzen, insbesondere da die Wartungskosten deutlich reduziert würden. Dieser Meinung sind offenbar auch die Analysten von Grand View Research: Sie schätzen den UHPC-Markt im Jahr 2025 auf 1,9 Milliarden US-Dollar.

Der nächste Schritt ist die Entwicklung von „intelligentem Beton“ (Smart Cement) durch Zugabe von (optimal 0,03 %) leitenden Graphenplättchen. Das soll die Probleme mit Rissen und Korrosion reduzieren und zudem den Beton leitfähig machen, sodass man den Zustand der Strukturen besser überwachen kann. Damit soll ein Anstieg der möglichen Druckbelastung und Dehnungsfähigkeit um je 22 bis 23 % verbunden sein.

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