Nachhaltiger Leichtbau: 
Die Vulkanfiber als Leichtbauwerkstoff 

Rund 38 Prozent der weltweiten CO₂-Emissionen entfallen nach Angaben des Umweltportals geo.de auf die Baubranche. Der Grund: Die Produktion von Stahl, Eisen und Beton erfordert viel Energie und führt damit unweigerlich zu einem entsprechend großen Ausstoß an Treibhausgasen. Hinzu kommt ein weiteres Problem: Für die Produktion von Zement wird Sand benötigt – und das im großen Stil. Laut Zeit.de ist Sand gemessen am Volumen die zweitgrößte gehandelte Ressource der Welt. Besonders bedenklich: Unser Sand wird knapp und sein Abbau schadet der Umwelt. Beide Faktoren – also der hohe CO₂-Ausstoß und die Knappheit von Sand – setzen die Baubranche unter Druck. Ein Ausweg stellt die Leichtbauweise dar. Sie kann dazu beitragen, den Ressourcenverbrauch deutlich zu senken, um sowohl die negativen Effekte auf das Klima einzudämmen als auch unsere Vorkommen an Sand und anderen Ressourcen zu schonen.

Was versteht man unter Leichtbauweise?

Die Leichtbauweise ist ein Konstruktionskonzept, bei dem durch leichtes Material Gewicht eingespart wird. Damit ist der Leichtbau nicht nur in der Architektur gefragt, sondern auch in Branchen wie der Automobilindustrie und Luftfahrt, denn: Jedes gesparte Kilo an Gewicht bedeutet bei den letztgenannten Branchen einen geringeren Treibstoffverbrauch. Das wiederum senkt Betriebskosten und den Treibgasausstoß. Das zentrale Problem beim Leichtbau: Viele Materialien, die eine bestimmte Funktion erfüllen wie etwa Stahlbeton in der Baubranche, lassen sich nicht einfach so durch andere Materialien ersetzen. Für entsprechende Konstruktionen sind sogenannte Leichtbauwerkstoffe von zentraler Bedeutung. Sie vereinen auf der einen Seite wichtige Eigenschaften wie mechanische Stabilität und Resistenz gegenüber Säuren, Laugen usw. mit einem geringen Gewicht. Das macht Leichtbauwerkstoffe zum Gamechanger unserer Zeit.

Leichtbauweise und Ressourcenverbrauch

Halten wir fest: Mit Leichtbauwerkstoffen kann bei der Konstruktion von Flugzeugen und Autos Gewicht eingespart werden, was den Kraftstoffverbrauch der Vehikel reduziert. Diese Materialien helfen außerdem dabei, den Ressourcenverbrauch insgesamt zu senken. Denn als Hightech-Werkstoffe erfüllen Sie die gleichen Funktionen wie Stahl, Zement und weitere traditionelle Bau- und Konstruktionsmaterialen. Kurz gesagt: Anstatt beispielweise für Gebäude dicke Betonplatten zu verwenden, kann ein tragendes Element gegebenenfalls durch ein dünneres und damit leichteres Element aus Leichtbauwerkstoffen ersetzt werden. Dadurch wird unser Bedarf an Stahl, Eisen und Beton mittelfristig sinken. Das trägt dazu bei, die am Beispiel Sand aufgezeigten Probleme des hohen Ressourcenverbrauchs und dem damit verbundenen CO₂-Ausstoß zu verringern. Dies ist keinesfalls Science-Fiction. Schon heute kann die Dicke von Bauelementen durch Verwendung von Carbonbeton deutlich reduziert werden. Zudem kommt die Carbonfaser für den Leichtbau in Automobil- und Flugzeugkonstruktionen zum Einsatz. Das Material hat aber einen zentralen Haken: Für die Herstellung von Carbonfasern wird Erdöl benötigt. Das Problem der Ressourcenknappheit wird also nur vom Sand auf eine andere endliche Ressource verschoben.

Was zeichnet den idealen Leichtbauwerkstoff aus?

Als Schlussfolgerung aller vorangegangenen Fakten ergibt sich an einen Leichtbauwerkstoff ein klares Anforderungsprofil: Er muss in der Lage sein, Materialien wie Stahl, Beton und Co. bei deutlich reduziertem Gewicht für die Verwendung in Branchen wie Automotive, Luftfahrt sowie Bauwesen zu ersetzen. Gleichzeitig muss dieser Werkstoff ressourcenschonend sein, was beispielweise auf Materialien auf Basis nachwachsender Rohstoffe zutrifft. Bereits Ende des 19. Jahrhunderts wurde in Wuppertal ein geeigneter Leichtbauwerkstoff erfunden, obwohl es damals noch gar nicht eine so große Dinglichkeit dafür gab wie heute. Die Rede ist von der Vulkanfiber.

Die Vulkanfiber als Leichtbauwerkstoff

Die Vulkanfiber ist ein zu hundert Prozent natürliches Material, das aus Zellstoffen und der Baumwolllinters in einem umweltschonenden Verfahren hergestellt wird. Das fertige Produkt, unsere Vulkanfiber SAVUTEC, weist eine Reihe wertvoller Eigenschaften auf, die es ideal für den Leichtbau in verschiedenen Branchen macht:

• geringes Gewicht
• hohe mechanische Festigkeit und Stabilität
• relativ geringes Gewicht
• gute elektrische Isolation
• funkenlöschend
• schwer brennbar
• antistatisch
• unempfindlich gegen Öle, Fette, verdünnte Säuren und Laugen

Auch die Bearbeitungsmöglichkeiten sind vielfältig: Vulkanfiber SAVUTEC lässt sich biegen, stanzen, beschichten, lasern, bedrucken und vieles mehr. Dadurch ergibt sich potenziell ein enormes Anwendungsspektrum als Leichtbauwerkstoff für Architektur, Automotive und Luftfahrt.

Die Zukunft im Leichtbau beginnt mit Prototypen

Als Produzent von Vulkanfiber SAVUTEC entwickeln wir bereits mit namhaften Unternehmen und Hochschulen aus aller Welt Prototypen für die Anwendung im Leichtbau. Hierbei haben wir uns wichtiges Know-how erarbeitet, um die Vulkanfiber gemeinsam mit unseren Kunden an das jeweilige Anforderungsprofil anzupassen. Hierbei kommen beispielweise Beschichtungsverfahren zum Einsatz. Ob und wie die Vulkanfiber für eine bestimmte Anwendung geeignet ist, muss im Einzelfall mit unseren Kunden durch die Entwicklung neuer Prototypen bestimmt werden.

Eine Win-Win—Win-Situation

Nachhaltigkeit ist mit Blick auf den Klimawandel und unseren großen Ressourcenverbrauch in aller Munde. Die Vulkanfiber bietet als Leichtbauwerkstoff das Potenzial alle drei Dimensionen der Nachhaltigkeit – Ökonomie, Ökologie und soziokulturelle Aspekte – abzudecken. Denn neben den offensichtlich positiven Auswirkungen auf die Umwelt bietet das Material auch finanzielle Anreize. Vulkanfiber ermöglicht es, im Bauwesen, in Automotive und in der Luftfahrt sowie vielen weiteren Branchen unabhängiger von Ressourcen wie Erdöl und Sand zu agieren. Dass deren Preis auf der geopolitischen Bühne bestimmt wird und äußerst fragil ist, zeigt derzeit der Ukraine-Krieg. Das wiederum verdeutlicht auch die soziokulturellen Vorteile nachwachsender Rohstoffe: Akteure, die an der Quelle wichtiger Ressourcen sitzen, können diese nicht länger als Druckmittel zur Ausbeutung Dritter und der Aufrechterhaltung von globalen Ungerechtigkeiten nutzen.

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