Geopolymeerbeton: veelbelovend alternatief voor traditioneel cementbeton
Onderzoekers en de bouwsector richten steeds meer aandacht op geopolymeerbeton (GPB) als milieuvriendelijk alternatief voor traditioneel cementbeton. In het recent verschenen Stufib-rapport 31 worden de eigenschappen, toepassingen en uitdagingen van alkalisch geactiveerde materialen uitvoerig beschreven.
Geopolymeerbeton wordt vervaardigd uit minerale grondstoffen zoals gegranuleerde hoogovenslak, vliegas en metakaolien, in combinatie met alkalische activators zoals natriumhydroxide en natriumsilicaat. Omdat er bij de productie van conventioneel cement veel CO₂ vrijkomt, kan GPB de CO₂-uitstoot met 40 tot 80% verlagen. Bovendien is het materiaal herbruikbaar en recyclebaar, waardoor het past binnen de circulaire economie.
Geopolymeerbeton is breed toepasbaar
GPB wordt al toegepast in diverse infrastructuurprojecten in Nederland en België, zoals grastegels, straatstenen, fietspaden, funderingen, fietsbruggen, tunnelbaksegmenten en maritieme constructies. De verwerking van GPB lijkt sterk op die van traditioneel beton, en bijna alle sterkte- en consistentieklassen zijn realiseerbaar, inclusief zelfverdichtend en gewapend beton. Veel van deze projecten staan op de themapagina beton en CO₂.
Technische eigenschappen Geopolymeerbeton
Geopolymeerbeton vertoont vaak een hogere buig- en splijttreksterkte dan Portlandcementbeton, en biedt betere hechting van wapeningsstaal. Brandwerendheid is doorgaans hoger en het materiaal is goed bestand tegen uitdroging en carbonatatie. Wel kan de kruip en hygrische krimp soms hoger zijn, wat aandacht vereist bij toepassingen met voorspanning.
Uitdagingen voor grootschalige toepassing
De huidige beperkingen liggen vooral in de beschikbaarheid van grondstoffen, de hogere kostprijs (circa €40/m³ meer) en het ontbreken van brede regelgeving en certificering. Activatoren zoals natriumhydroxide en natriumsilicaat zijn schaars, en sommige precursors moeten geïmporteerd worden. Grootschalige toepassing vereist zorgvuldige chemische en betontechnologische begeleiding, inclusief aangepaste nabehandeling en transport.
Toekomstperspectief
Hoewel geopolymeren waarschijnlijk niet alle cementgebonden materialen zullen vervangen vanwege de grote vraag naar beton, bieden ze een veelbelovend alternatief voor toepassingen waar CO₂-reductie en duurzaamheid centraal staan. Innovaties en schaalvergroting in de productie van precursors en activators zijn cruciaal om deze technologie in de komende 10 tot 15 jaar verder op te schalen.
Voor wie meer wil weten, biedt het Stufib-rapport 31 een uitgebreid overzicht van bestaande projecten, materiaaltesten en richtlijnen voor het gebruik van GPB in Nederland en België. Zie voor meer informatie diverse webpagina's op betonhuis.nl (gepolymeerbeton)
