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22.05.2014

11:12 Uhr

Europäischer Erfinderpreis

Himmlischer Smogfresser

Luftverschmutzung reizt unsere Atemwege, und verschandelt die Fassaden von Gebäuden. Der Italiener Luigi Cassar hat einen Zement erfunden, der sich selbst reinigt – und die Luft in seiner Umgebung gleich mit.

Luigi Cassar, Erfinder des selbstreinigenden Zements PR

Luigi Cassar, Erfinder des selbstreinigenden Zements

BergamoDer Auftrag kam von ganz oben, eine göttliche Weisung sozusagen. Für die Misericordia Kirche, die zum 2000-jährigen Bestehen des Christentums in Rom gebaut werden sollte, wünschte sich der Vatikan einen Zement, der im Laufe der Jahre nicht dreckig wird. Der amerikanische Star-Architekt Richard Meier hatte einen imposanten Bau entworfen, ein Kirchenschiff flankiert von drei enormen, über zwanzig Meter hohen Segeln aus Beton, die in strahlendem Weiß in den Himmel ragen sollten. Der Chemiker Luigi Cassar hatte dafür die Lösung: Einen Zement, der sich selbst reinigen kann.

Die Zusammenarbeit an der Kirche begann 1996. Erst wenige Jahre zuvor, 1991, hatte Luigi Cassar eine Stelle bei Italcementi, dem fünftgrößten Zementhersteller der Welt, im italienischen Bergamo angenommen. In den Labors des Konzerns leitete er von nun an ein Team, das einem der größten Probleme unserer Zeit den Kampf angesagt hatte: der Luftverschmutzung. Insbesondere in den Städten verpestet sie nicht nur die Luft zum Atmen, sondern verunglimpft auch die Fassaden vieler Gebäude. Kleinste Dreckpartikel und Abgase aus Autoauspuffen, Heizungen und Industrieschloten setzen sich über kurz oder lang im Beton fest und verursachen unschöne Flecken.

„Der Markt verlangte nach einer Lösung, er wollte einen selbstreinigen Zement“, beschreibt Cassar seine Motivation. Zement ist wesentlicher Bestandteil von Beton, und gerade moderne Gebäude schmücken sich zunehmend mit glatten Betonfassaden. Andere Forscher hatten sich schon an dem Problem die Zähne ausgebissen. Manche Fassaden werden mit abweisenden Substanzen, wie Silikonlösungen, bestrichen. Doch diese verlieren nach einiger Zeit ihre Wirkung. Chemikalien, die bisweilen zum Reinigen des Betons verwendet werden, beschädigen zugleich die Oberfläche und verschlimmern das Problem.

Da war Luigi Cassar genau der richtige Mann zur richtigen Zeit. In seiner langen Laufbahn an Universitäten, unter anderem an der renommierten University of Chicago in den USA, an Instituten und in Konzernen hatte der Chemiker sich mit sogenannten Katalysatoren befasst. Diese Substanzen beschleunigen chemische Reaktionen. Wäre es nicht genial, einen Katalysator zu finden, der die Abgasmoleküle zersetzt, bevor sie sich im Zement festsetzen?

Wissenschaftler hatten zuvor schon mit Photokatalysatoren und ihrer reinigenden Fähigkeit experimentiert. Diese natürlich vorkommenden Reaktionsbeschleuniger brauchen als Energiequelle lediglich Sonnenschein. Forscher hatten verschiedene Materialien ausprobiert, zum Beispiel selbstreinigendes Glas in Strassenlampen. Andere hatten Lösungen mit dem Photokatalysator versetzt und damit Außenfassaden bestrichen. Mit durchwachsenem Erfolg allerdings - der Katalysator wurde ausgewaschen, seine Funktion ging verloren.

Cassar gelang es, eine dauerhafte Lösung zu finden. "Wir konnten erstmals den Katalysator fest in den Zement integrieren, ohne dabei seine Eigenschaften zu verändern", erläutert er. Das war der Durchbruch, auf den das Team von Italcementi jahrelang hingearbeitet hatte. Nun brauchten sie nur noch ein geeignetes Testobjekt. Der Bau der Misericordia Kirche kam dazu wie gerufen. Denn dieses eindrucksvolle Gotteshaus würde für Aufsehen sorgen. 1996 begannen die Arbeiten, 2003 wurde die Kirche fertiggestellt. Heute, zehn Jahre später, erstrahlen ihre Betonsegel noch immer in reinstem Weiss.

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