Intelligenter Zement: Ein Hebel für Klimaschutz beim Bauen
In Mexiko erproben ein führender Betonhersteller und ein Berliner Start-up, wie sie mit künstlicher Intelligenz CO₂-Emissionen einsparen – ohne Abstriche bei der Qualität.
Die Bauwirtschaft verursacht mehr als ein Drittel der weltweiten CO₂-Emissionen. Allein die Zementindustrie stößt mehr Kohlendioxid aus als der gesamte internationale Flugverkehr. Wer also weniger Zement verbraucht, schont das Klima. Das erproben in Mexiko ein führender Beton- und Zementhersteller, Grupo Cementos de Chihuahua (GCC), und das Berliner Climate-Tech-Unternehmen alcemy. Sie verbessern die Betonrezeptur und -produktion so, dass sie mit weniger Zement die gleiche Qualität erhalten.
Das Start-up alcemy steuert dafür Sensoren bei, die über KI-Knotenpunkte beim Mischprozess die jeweils optimale Zusammensetzung errechnen. Das reduziert die klimaschädlichen Zementanteile. Marco Datola leitet die Abteilung Internet der Dinge (IoT) bei alcemy. Er erklärt: „Sobald der Beton das Werk verlässt, können die Hersteller heute kaum nachvollziehen, wie sich seine Eigenschaften auf dem Weg zur Baustelle verändern. Bei alcemy statten wir jeden Betonfahrmischer mit intelligenten IoT-Sensoren aus. So können unsere Kunden aus jeder Ladung lernen, ihren Beton wesentlich präziser herstellen und datenbasierte Empfehlungen erhalten.“
Übersetzungsarbeit zwischen Marktführer und Start-up
Felix Steinberg koordiniert das Projekt für die GIZ. Er beschreibt die Vorzüge: „Ein junges Unternehmen erhält Zugang zu einem neuen Markt. Ein etablierter Hersteller kann Innovationen unter realen Betriebsbedingungen erproben.“ Im Rahmen des Programms Catal1.5°T sorgen wir dafür, dass Start-ups einfacher an Wagniskapital gelangen und ihre Lösungen dort anwenden können, wo sie gebraucht werden. Bei der Suche nach Partnern und Innovationen, die sich wirtschaftlich und fürs Klima lohnen, haben wir die ganze Welt im Blick. Denn oft weiß ein Unternehmen nicht, dass es die gesuchte Innovation bereits irgendwo auf der Welt gibt.
„Ein junges Unternehmen erhält so Zugang zu einem neuen Markt. Ein etablierter Hersteller kann Innovationen unter realen Betriebsbedingungen erproben.“
Oder es fehlt eine gemeinsame Sprache – im wörtlichen und im übertragenen Sinn. Ein Start-up tickt anders als ein etablierter Marktführer, Entscheidungswege sind unterschiedlich, Entwicklungsprozesse laufen anders ab. Zentral ist daher die Übersetzungsarbeit zwischen Firmen, Sektoren und Ländern. Als GIZ zeigen wir die technische Machbarkeit und Finanzierbarkeit auf. Wir schaffen mit Pilotprojekten und Anschubfinanzierung Vertrauen zwischen den Partnern und bei Geldgebern. Dann gelingt Technologietransfer zwischen den Kontinenten.
Die Zusammenarbeit von GCC und alcemy zeigt, wie Unternehmen ihre wirtschaftlichen Interessen mit Klimaschutz verbinden können: GCC spart Zement und damit Kosten, während alcemy seine datenbasierte Steuerungslösung einsetzt und weiter am Markt etabliert. So profitiert das Unternehmen ebenso wie das Klima: Bei der Betonherstellung entsteht weniger CO₂.
Das neue digitale Verfahren kommt in sechs Betonwerken von GCC zum Einsatz. So verschränken sich die digitale Expertise aus Deutschland mit der lokalen Marktkenntnis und dem Bedarf in Mexiko. Das sechs- bis achtmonatige Pilotprojekt umfasst auch die Schulung von Mitarbeitenden.
Erfahrungen aus Mexiko für weitere Länder nutzen
Alberto Terazzas, Vorstandsmitglied von GCC sagt: „Es geht darum, irgendwo auf der Welt eine Technologie zu finden, die einen lokalen Bedarf deckt. Diese Zusammenarbeit hilft uns, zuverlässigen Beton mit geringeren Emissionen bereitzustellen und das auf ganz Mexiko auszuweiten.“ Das neue Verfahren könnte die CO₂-Emissionen bei der Betonherstellung um bis zu 20 Prozent senken. Damit kann GCC auch zu einem gemeinsamen Ziel von sechs Herstellern beitragen: Sie wollen die direkten CO₂-Emissionen der mexikanischen Zementindustrie zwischen 2016 und 2030 um 17 Prozent reduzieren.
Das Pilotprojekt soll auch zeigen, wie sich die Lösung auf andere Unternehmen übertragen und in anderen Ländern einsetzen lässt. Über Mexikos Zementkammer CANACEM und den regionalen Zementverband FICEM wollen die Partner ihre Erkenntnisse mit weiteren Herstellern in Lateinamerika teilen.
Das vom Green Climate Fund (GCF) und dem Bundesministerium für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (BMZ) finanzierte Programm CATAL1.5°T fördert innovative Klimatechnologie-Start-ups in Lateinamerika und Westafrika. Es vernetzt die Unternehmen mit Investoren und bringt sie für Pilotprojekte mit Industriepartnern zusammen. CATAL1.5°T hat bislang 166 Unternehmen unterstützt und 14 Millionen Euro Kapital mobilisiert – davon knapp 90 Prozent von Privatinvestoren. Die unterstützten Start-ups werden mit ihren Technologien bis 2030 rund 1.100.000 Tonnen CO2 einsparen.