MILIEUASPECTEN EN TECHNISCHE EIGENSCHAPPEN GEOPOLYMEERBETON Er wordt wereldwijd enorm veel onderzoek gedaan naar geopolymeerbeton. Alle mogelijke combinaties van precursors, activatoren, beproevingen en analyses zijn te vinden op internet. Praktisch bruikbare informatie is wat zeldzamer en informatie uit de praktijk nog meer. Dit artikel geeft een overzicht van de verschillende aspecten rond de realisatie van constructies in geopolymeerbeton, onder meer gebaseerd op de toepassing in een ? etsbrug in de N69. Geopolymeerbeton: HOE ZIT HET NU? GRONDSTOFFEN GEOPOLYMEERBETON Geopolymeerbeton bestaat in de basis uit dezelfde grondstoff en als traditioneel beton, namelijk een bindmiddel, toeslagmateriaal (zand en grind), water en eventuele hulp- en vulstoff en. Voor het bindmiddel wordt echter geen traditioneel cement gebruikt maar alka- lisch te activeren grondstoff en (de zoge- noemde precursor). Voor het activeren van de reactie wordt een activator toegevoegd. Er is een brede keuze aan precursors en activa- 10 VAKBL AD 3 2022 Auteur Martin Verweij, Innovation Manager, Sqape BV ? Han Heijsters, CSR Manager, A. Jansen B.V. 2. Geopolymeerbeton.indd 102. Geopolymeerbeton.indd 10 10-10-22 13:0810-10-22 13:08 1 De fi etsbrug van voorgespannen geopolymeerbeton in de N69, foto: Martin Verweij toren beschikbaar. Een aantal primaire en secundaire mineralen op basis van aluminium- silicaten kan worden geactiveerd met verschil- lende zouten of logen. In de praktijk wordt veelal gewerkt met geschikte en betaalbare grondstoff en van constante kwaliteit. Vandaar dat in Noordwest-Europa vaak hoogovenslak en poederkoolvliegas worden toegepast. Dat de vraag naar en beschikbaarheid van deze en andere grondstoff en dynamisch is, hebben we de afgelopen jaren gemerkt. Zo verdween vliegas door de energietransitie, maar is weer terug door de aardgascrisis. In Frankrijk wordt ook gewerkt met een gebrande, zuivere klei: metakaolien. Wanneer de beschikbaarheid van een grond- stof in de toekomst afneemt, moet worden gekeken naar alternatieven, zoals tras en andere vulkanische materialen. Het voordeel van alkalische activering is dat minder reactieve mineralen ook kunnen worden benut. Bijvoorbeeld zink- en loodslakken en bauxiet residu van aluminiumproductie. Uiter- aard moet hierbij extra zorgvuldig worden gekeken naar milieuhygiënische aspecten en naar de recyclebaarheid (tweede leven). HOOGOVENSL AK Zoals gezegd is hoogovenslak een veel toege- paste precursor in geopolymeerbeton. In Europa wordt al een groot deel van de gepro- duceerde hoogovenslak hoogwaardig als bind- middel-bestanddeel in cement toegepast. 11 VAKBL AD 3 2022 2. Geopolymeerbeton.indd 112. Geopolymeerbeton.indd 11 10-10-22 13:0810-10-22 13:08 Uit cijfers van Euroslag blijkt dat dit in Europa 80% is (fig. 2). Een kleine 4,3 miljoen ton hoog- ovenslak wordt laagwaardig toegepast (als zandfractie in wegfunderingen met eventueel een lichte bindmiddelfunctie) of gedumpt. In de rest van de wereld zal dit naar verhouding meer zijn. Een toenemende vraag is een stimulans voor de hoogwaardige opwerking van slakken; investe- ring in granulatie-installaties en dergelijke. Ook im port van (overtollige) slakken uit andere werelddelen wordt economisch aantrekkelijker. Dat dit transport-energie kost is logisch, maar dat wordt in de LCA-berekening meegenomen. Het ijzererts en de steenkool die voor de produc - tie van Europees staal worden gebruikt, komen o verigens ook van over de oceanen (maar dat transport zit verrekend in de staalproductie). De samenstelling van hoogovenslakken gaat veranderen ten gevolge van innovatieve pro- cessen voor de ruwijzerproductie. Cement- en geopolymeerproducenten onderzoeken de geschiktheid van deze nieuwe slaksoorten. POEDERKOOLVLIEGAS Naast hoogovenslak is poederkoolvliegas een veel toegepaste precursor. Het toepassings- percentage voor poederkoolvliegas in Europa is momenteel hoog (90%), maar in het verleden was dit veel lager. In de Verenigde Staten is dit percentage 60% en in Zuid-Afrika slechts 10%. Hierdoor zijn er wereldwijd enorme reser ves en komt er nog elk jaar materiaal bij. Dat dit niet de beste kwaliteit is moge duidelijk zijn, al was het alleen maar vanwege het gehalte water. Sinds kort worden deze reser ves in verschil- lende landen ontgonnen voor bijvoorbeeld de terugwinning van aardmetalen. Er ontstaan nieuwe technologieën en verdien- modellen. Ook het microniseren (fijn malen) van grove depot-vliegas om de reactiviteit van de vliegas te verhogen, is mogelijk. Ten slotte zien we dat na- of mee-verbranden van vlieg- assen met veel koolstof rendabel wordt, geholpen door de stijgende prijzen voor ener - gie en materialen. In Denemarken wordt deze technologie al op grotere schaal toegepast waarbij vliegas wordt geproduceerd die geschikt is voor beton. NATUURLIJKE PUZZOL ANEN Andere mogelijke precursors voor geopoly - meer-beton vormen natuurlijke puzzolanen. Dit is een verzamelnaam voor een aantal gesteenten: gesinterde vulkaanas ofwel tufsteen, snel afgekoelde lava, verglaasd obsidiaan, (geo- thermisch) verhitte leisteen en diatomeeën- aarde. (Wanneer lava langzaam afkoelt ont - staan inerte gesteenten als basalt.) Natuurlijke puzzolanen worden gevonden in bijna alle vulkanische gebieden, vaak ge-legen aan de rand van tektonische platen (fig. 3). Dit betekent dat deze grondstof meestal goed ver - scheepbaar is en ook economisch interessant is als precursor (en ook voor puzzolaan- en composietcementen). Tras is gemalen tufsteen afkomstig uit de Eifel 2 Cijfers over hoogovenslak (Blast Furnace Slag, BFS) in Europa, bron: Euroslag, vertaling Martin Verweij 3 De wereld van vulkanische materialen, bron: Smithsonian Institute Momenteel wordt een nog breder scala aan mineralen onderzocht op geschiktheid als precursor voor geopolymeerbeton 12 VAKBL AD 3 2022 2. Geopolymeerbeton.indd 122. Geopolymeerbeton.indd 12 10-10-22 13:0810-10-22 13:08 en is dus 'om de hoek' verkrijgbaar. Ook daar zijn kwaliteiten bekend die beter kunnen wor- den geactiveerd in een geopolymeer dan in c ement. Ook vanuit het middellandse zee - g ebied worden vulkanische puzzolanen aan - geboden. De kwaliteit varieert per locatie. S oms is het gehalte amorf silica en daarmee de reactiviteit hoog, maar ook het natrium- equivalent. Dan is het vanwege ASR-risico minder geschikt voor cementbeton maar wel voor geopolymeren (zie verder onder het kopje Levensduur). GEBR ANDE KLEI Er wordt veel gesproken over metakaolien als supplementary cementitious material (SCM) van de toekomst. Metakaolien is een zeer zuivere kleisoort die wordt gebrand ofwel g ecalcineerd en daardoor reactief wordt. Het is bekend dat ook andere kleisoorten reactief kunnen worden gemaakt, zij het in mindere mate. Voor klei geldt dat de jaarlijkse 'produc - tie' door de verwering van gesteenten groter is d an de behoefte aan cement. Welk deel daar van winbaar en geschikt is, is een tweede. Ook hier geldt dat de minder reac - tieve soorten mogelijk beter geschikt zijn voor g eopolymeer-toepassingen dan cement. Natuurlijk moet worden gekeken hoe de klei met duurzame energie kan worden gecalci - neerd. OVERIGE PRECURSORS Momenteel wordt een nog breder scala aan mineralen onderzocht op geschiktheid als pre - cursor voor geopolymeerbeton. Hierbij gaat het om grondstoffen die ook voor cement interessant zijn, zoals gemalen AEC-bodemas, fijne fracties uit thermische processen voor verontreinigde grond (TAG/TGRI), de zeer fijne fractie betongranulaat (fRCA), slibverbran- dings-residu (SVI) en dergelijke. Ook minder reactieve materialen of kwaliteiten zijn moge - lijk geschikt voor geopolymeerbeton. In Vlaanderen, dat naast staalbedrijven een brede metallurgische industrie heeft (Nyrstar, Umicore, Metallo), kan de geopolymeerbeton- technologie een oplossing zijn voor diverse non-ferro-slakken (koper, zink, lood) en zoge - naamde rode modder van de aluminium- productie. Ten slotte zijn veel glasachtige en keramische afvalstromen potentieel geschikt als grondstof voor geopolymeerbeton. ACTIVATOREN Er is een brede verzameling activatoren bekend: natriumhydroxiden (natronloog), kalium-hydroxiden, silicaten, carbonaten, sulfaten. Afhankelijk van de reactiviteit van de precur - sors enerzijds en de technische eisen aan geo- polymeerbeton anderzijds, kan één activator of een combinatie van activatoren worden gekozen. Vanwege onder andere grondstofkosten, uit - bloei en veiligheid is de optimalisatie van het alkali-gehalte een belangrijk aandachtspunt bij de ontwikkeling van geopolymeerbeton- mengsels. De beschikbaarheid van activatoren is goed en de productie van natronloog uit zeezout kan worden opgeschaald. Een van de uitdagingen daarbij is het vrijkomen van het bijproduct chloor. Dat kan nuttig worden gebruikt in tal van chemische processen, waaronder de |productie van desinfectiemiddel voor drink -water en de kunststof pvc. Naar chloor - g ebaseerde producten is wereldwijd ook een toenemende vraag. Er is een zeer breed scala aan geopolymeerbetonmengsels met grote onderlinge verschillen MILIEUPROFIEL Van de 26 handelingsperspectieven in het Betonakkoord wordt geopolymeerbeton gezien als het meest belovende handelings - perspectief op de korte termijn. Andere maat - regelen leiden tot minder CO 2-besparing of kunnen pas op langere termijn worden inge - voerd.[8] Het is duidelijk dat er een zeer breed scala is aan geopolymeerbetonmengsels met grote onderlinge verschillen - meer nog dan bij cementbeton. Die verschillen komen tot uiting in onder andere de technische prestaties, de kostprijs en het milieuprofiel. Omdat pre- cursors meestal een klein aandeel hebben in de milieuprofielen (MKI) van geopolymeerbe - ton ? oorsprong secundair of groeve materiaal met beperkte milieu-footprint ? hebben activa t oren een relatief groot aandeel. Ofwel: hoe lager de dosering activatoren, hoe groter het verschil met cementbeton. In het meest ongunstige geval is de besparing 15%. De LCA- berekening houdt overigens geen rekening met schaarste van grondstoffen. CONSTRUCTIEF Constructief gedraagt geopolymeerbeton zich iets anders dan cementbeton. Sommige eigen- schappen zijn gunstiger, andere minder gun- stig, en bij sommige eigenschappen hangt het van de specifieke samenstelling af [1]. Daarbij kan worden opgemerkt dat een op voorhand minder gunstige eigenschap ook een voordeel kan zijn in een bepaalde constructie. De lagere E-modulus en de hogere kruipcoëfficiënt kun- nen bijvoorbeeld zorgen voor een wat hogere doorbuiging, maar tegelijk spelen ze een belangrijke rol bij het verlagen van interne spanningen ten gevolge van verhinderde ver - vorming. Dat is weer gunstig voor het scheur - gedrag ten gevolge van krimp of ongelijk- matige zetting. In de praktijk kunnen daardoor bijvoorbeeld zaagsnedes in wegen, fietspaden 4 De wereld van klei (geschikte klei-rijke bodems zijn geel, roze en lichtgroen), bron: LC3 13 VAKBL AD 3 2022 2. Geopolymeerbeton.indd 132. Geopolymeerbeton.indd 13 10-10-22 13:0810-10-22 13:08 en vloeren van geopolymeerbeton op een veel grotere onderlinge afstand worden aange- bracht of zelfs worden weggelaten. Onlangs is in samenwerking met TU Delft in een NWO-project onderzocht hoe onder andere kruipgedrag kan worden verbeterd. In het algemeen geldt: als de eigenschappen bekend zijn en het ontwerp niet in detail dicht - getimmerd is, kan goed met geopolymeerbe - ton worden geconstrueerd. In de praktijk v raagt dit meer inzicht van de constructeur. LEVENSDUUR De samenstelling van geopolymeerbeton kan zo worden gekozen dat het materiaal bestand is tegen alle bekende invloeden van weer en wind; chloride-indringing, vorst-dooizout - be standheid, carbonatatie, sulfaat/zeewater. Hierbij draait het meestal om de keuze voor de juiste precursor en de poeder/vloeistof-ver - houding. Daarnaast is de bestandheid tegen agressieve milieus en hoge tempe r aturen (brand) in het algemeen beter dan cement - bet on. Geopolymeerbeton kent echter (nog) geen milieuklassen op basis van cementdose - ring, cementtype en water-cementfactor. Alleen carbonatatie verloopt bij geopolymeer - beton anders dan bij cementbeton en in de praktijk anders dan in het laboratorium: ? In c ementbeton ontstaat door carbonatatie calciet (CaCO 3) een vaste stof die onoplos - baar is en kristalliseert. Hierdoor kan de reactie relatief snel verlopen. ? In g eopolymeerbeton ontstaat door carbo- natatie in de praktijk vooral soda, dat oplos - baar is en zorgt voor een blijvend hoge pH- graad [2]. Hierdoor is er hoogst waarschijnlijk geen risico op corrosie door carbonatatie. Dit wordt door monitoring van veldproeven geverifieerd om zekerheid te geven. ? Bi j versnelde carbonatatietesten in het labo- ratorium treedt een afwijkende reactie op tussen natronloog en koolzuur, en ontstaat vooral natriumbicarbonaat in oplossing [3]. Dit heeft een lagere pH-waarde dan soda. Men is het er over eens dat voor geopoly - meerbeton een geschikte test ontwikkeld zou moeten worden [4]. De porositeit van geopolymeerbeton kan bij natuurlijke carbonatatie enigszins toenemen, vergelijkbaar met slakcement, maar het tegen- gestelde komt ook voor. In de meeste gevallen is de initiële porositeit van geopolymeerbeton lager dan cementbeton ? en dus ook de indrin- ging van vloeistoffen en gassen. Een ander verschil is het risico op schadelijke alkali- silica r eactie (ASR). Omdat toeslagmaterialen in geo-polymeerbeton in een vroeg stadium worden blootgesteld aan hoge concentraties alkaliën en pH treedt direct ASR op. Omdat de druksterkte dan nog relatief laag is en de poro- siteit hoog, kunnen geen spanningen worden opgebouwd. In de loop van de tijd daalt de alkaliconcentra- tie en neemt de reactiviteit af. Onderzoek wijst uit dat alleen met hoge doseringen van zeer gevoelig toeslagmateriaal (chalcedoon) in geopolymeerbeton schadelijke expansie kan optreden [5]. Tot slot kunnen geopolymeren een paar gene - rieke voordelen hebben ten opzichte van cementbeton, zoals een lagere hydratatie - warmte, goede zuur-, zeewater- en chemische bestandheid en betere weerstand tegen brand (behoud van sterkte). Dat in het verleden enkele uitzonderingen zijn opgetreden waarbij de kwaliteit niet helemaal volgens de verwachtingen was, heeft te maken met extreme weersomstandigheden tijdens de uitvoering (hitte en stortregen, vorst en regen). In die situaties was het ook met cementbeton niet goed gegaan. Wel is geopolymeerbeton in de eerste uren van de verharding gevoeliger voor (regen)water. CIRCUL ARITEIT Bij recycling kan geopolymeerbeton net als cementbeton worden verwerkt tot beton- granulaat. Hiermee kan zowel geopolymeer - beton als cementbeton van goede kwaliteit worden geproduceerd (verwerkbaarheid en sterkte), heeft SGS INTRON aangetoond. Een aandachtspunt bij granulaat van geopoly - meerbeton is het hogere natriumgehalte. In het kader van ASR moet echter niet worden geke - ken naar het aanwezige natrium, maar naar beschikbaar natrium. Dit is natrium dat oplos - baar is en via het poriewater ASR-gevoelig toe - slag-materiaal kan bereiken. In geopolymeer - beton is het overgrote deel van het natrium echter gebonden in de matrix en niet oplosbaar. Van het oplosbare deel is het overgrote deel opgesloten in de betongranulaatkorrels. Uit onderzoek is gebleken dat van grof toeslagma- teriaal slechts een fractie van het totale natrium uit kan treden; uit zand met 1,8% Na 2O loogt daar van 3% uit na 1 jaar verharden bij 60°C [6]. Momenteel wordt alleen gekeken naar het totaal natrium in toeslagmateriaal, omdat dat eenvoudig te meten is en omdat het in regulier betongranulaat vooral gaat om ingedrongen ? en dus oplosbaar natrium. Voor de goede orde: Om een bredere introductie van geopolymeerbeton te faciliteren is regelgeving nodig 5 Schematische weergave van een korrel betongranulaat (links) met ingedrongen natrium (zee- of dooizout), een korrel natrium-houdend toeslagmateriaal (midden) en een korrel geopolymeerbetongranulaat (rechts) 14 VAKBL AD 3 2022 2. Geopolymeerbeton.indd 142. Geopolymeerbeton.indd 14 10-10-22 13:0810-10-22 13:08 net als gewoon betongranulaat wordt geopoly- meerbeton-granulaat als ASR-gevoelig geclas - sificeerd, omdat in de praktijk moeilijk te achter - halen is wat voor toeslagmateriaal oor spronkelijk is toegepast in het beton. REGELGEVING De Eurocode zegt dat alternatieve betonsoor - ten mogen worden toegepast wanneer equivalent performance is aangetoond. Wat dat precies in houdt, kan per toepassing verschillen. Daarom is een goede samenwer - king tussen producent en constructeur essenti- eel. Hierbij hoeft niet op materiaalniveau te worden gekeken, maar op constructieniveau. Dit is veel werk, vooral voor nieuwe mengsels, maar bij volgende projecten wordt het steeds eenvoudiger. Om een bredere introductie van geopolymeer - beton (maar ook andere alternatieven) te faci- literen, is regelgeving nodig. Er lopen verschil- lende initiatieven, zoals een Stufib/Stutech- studiecel 'Innovatief beton', een NEN-werk -groep 'Construeren met alternatieve beton- soorten' en overleg tussen producenten. Ook de werkgroep 'Beton op Prestatie' onder het Betonakkoord geeft flankerende steun. In Bel- gië is ook een werkgroep vanuit NBN (Belgisch normalisatie-instituut) opgestart. VEILIGHEID EN VERWERKING Geopolymeerbeton is meer alkalisch dan traditioneel beton. Sqape organiseert toolbox meetings met alle verwerkers op de beton- centrale en op het werk om een veilige verwer - king te faciliteren. Uiteraard worden de beton- mixer- en betonpompchauffeurs hierin mee- genomen. Er wordt onder andere gewezen op het juiste gebruik van de persoonlijke bescher - mingsmiddelen. Voor de fietsbrug moesten de geopolymeer- betonmengsels ook aan de eisen voldoen wat betreft de verpompbaarheid, de verwerkbaar - heid op het werk (consistentie, samenhang), de benodigde verdichtingsenergie, de afwer - kingsmogelijkheden (vlinderen) en de na- behandeling. In het vooronderzoek zijn ook deze eisen geïnventariseerd en is het mengsel hierop geoptimaliseerd. Met een simulatie, waarbij de betonmixer met het te leveren mengsel de werkelijke transporttijd rondreed, werd gecontroleerd of de open tijd werd gehaald. Ver volgens is een proefstort op de stortlocatie uitgevoerd om ook de verdere ver - werking te controleren. Door deze grondige voorbereiding is de stort zelf zonder proble - men uitgevoerd en waren alle resultaten posi- tief. De brug is niet alleen een verbinding voor duurzaam fietsverkeer, hij dient ook als onder - zoeksobject om een paar duurzaamheidspara- meters te monitoren. Zo hebben alle partijen bijgedragen aan meer inzicht in deze geopoly - meertechnologie die de basis vormt voor grotere of complexere projecten. EEN PR AK TIJK VOORBEELD: FIETSBRUG N69 De provincie Noord-Brabant wilde in de N69 van Valkenswaard naar Veldhoven een aantal duur - zame innovaties toepassen. Koploper Boskalis 6 De plaatsing van de voorgespannen fietsbrug, foto: Martin Verweij 15 VAKBL AD 3 2022 2. Geopolymeerbeton.indd 152. Geopolymeerbeton.indd 15 10-10-22 13:0810-10-22 13:08 en ontwerper Nobleo besloten om de haalbaar- heid te onderzoeken van een voorgespannen fiet sbrug in geopolymeerbeton. De vraag was om de equivalent performance aan te tonen. Bij - zonderheid daarbij is dat de MKI minimaal moest z ijn, maar de ontwerplevensduur wel 100 jaar. De reden voor deze lange levensduur was de eis dat de brug demontabel moest zijn, om aan het eind van de toepassing op de locatie in zijn geheel hergebruikt te kunnen worden. Betonproducent A. Jansen Beton had uitgere - kend dat met thermisch gereinigd asfaltgranu- laat de laagste MKI mogelijk was. Dat bete - kende wel dat met een niet-optimale korrelgradering en korrelvorm een goed ver - werkbaar mengsel moest worden ontwikkeld. Van dit mengsel moesten meer dan 40 parame - ters worden bepaald; van de verwerkbaarheid, via hydratatiewarmte tot krimp, kruip, afschuif -sterkte en scheurgedrag. Ook de effectiviteit van een hydrofobeermiddel, een anti-graffiti- coating en de hechtsterkte van een chemisch anker zijn bepaald. Omdat de fietsbrug in een Natura 2000 gebied ligt, was de uitloging meer dan gewoonlijk van belang. Witteveen & Bos heeft het gehele onderzoek beoordeeld namens de provincie, die de rol van opdrachtgever en bevoegde instantie had. Als onafhankelijk partij heeft Sustcon zowel de onderzoeksresultaten als de gegevens van de storten getoetst en geverifieerd . Een extra uitdaging vormde het strakke tijd- schema tussen de start en de termijn voor de g oedkeuring door Bouw- en Woningtoezicht (circa negen maanden). In deze tijd moest een mengsel worden ontwikkeld met nieuwe toe - slagmaterialen en volledig worden getest, w aarbij sommige testen een aantal maanden moesten lopen. Omdat al veel bekend was over de Sqape-geopolymeertechnologie en omdat er bij alle betrokken partijen (inclusief TU Delft en Concrefy) veel deskundigheid aanwezig was, is dit met een positief resultaat afgesloten. MKI-FIETSBRUGMENGSELS Naast het toepassen van geopolymeer als bindmiddel werden voor de brug 100% secun- daire toeslagmaterialen ingezet. Voor dit pro- ject is gekozen voor teerhoudend asfaltgranu- laat (TAG). De recycling van asfalt tot granulaat voor beton vindt bij Jansen Recycling in Son plaats. Hier voor is in 2018 een thermi- sche reinigingsinstallatie (TRI) gebouwd. De betonmengsels zijn gebaseerd op een mengsel van een eerder project, waar van een LCA was uitgevoerd en een MKI-waarde bekend was conform de Europese norm EN 15804. Deze MKI-waarden zijn bepaald voor de fases A1 t/m A3, cradle to gate. De LCA- berekeningen zijn door het erkende bureau Constructief gedraagt geopolymeerbeton zich iets anders dan cementbeton 7 Afwerken van de brug van geopolymeerbeton, foto: Martin Verweij 16 VAKBL AD 3 2022 2. Geopolymeerbeton.indd 162. Geopolymeerbeton.indd 16 10-10-22 13:0810-10-22 13:08 PRODUCT IN ONTWIKKELING ? NASCHRIFT REDACTIE Geopolymeerbeton is een product in ontwikkeling, waarover nog lang niet alles bekend is. Duidelijk is in ieder geval dat het een ander materiaal is dan cementbeton, met andere eigenschappen. Er is niet één geopolymeerbeton; er is een breed scala aan geopolymeerbetonmengsels met grote onderlinge verschillen. Die presteren lang niet allemaal even goed, zo blijkt ook wel uit een aantal schades met fietspaden die in het land zijn opgetreden. Als je met het materiaal aan de slag gaat, moet je goed op de hoogte zijn van de (on)mogelijkheden. Ook moet je daarbij kritisch zijn op wat de daadwerkelijke milieuwinst is. Zo levert geopolymeerbeton op basis van reguliere slak en vliegas wel een lage MKI op maar welbeschouwd geen werkelijke milieuwinst. Omdat slak en vliegas momenteel al in cement worden toegepast, gaat het alleen om een verschuiving. Geopolymeerbeton zal in de ogen van de redactie op klinker gebaseerd beton niet grootschalig vervangen, maar er zijn voor bepaalde toepassingen zeker kansen. Daarbij gaat het vooral om toepas- singen waarbij de eigenschappen het beste tot hun recht komen. De redactie van Betoniek volgt de ontwikkeling omtrent geopolymeerbeton met belangstelling. Zoals uit dit artikel en het eerder verschenen artikel in Betoniek 'Geopolymeerbeton: een hype of de toe - komst?' blijkt, wordt er verschillend gedacht over de kansen en mogelijkheden van het materiaal. Daarom nodigen we ? zoals hoofdredacteur Hans Kooijman in zijn voorwoord ook al aangeeft ? lezers uit om meningen en inzichten over het materiaal te delen. Daarmee willen we een bijdrage leveren aan de verdere ontwikkeling van duurzaam en kwalitatief hoogwaardig beton. De redactie van Betoniek 8 MKI-scores per levensduurfase A1 ? A3 van verschillende betonmengsels RaMaC = alkali activated Ready Mix Concrete met Sqape-bindmiddel Ecochain geverifieerd. De mengsels zijn C30/37 met primair toeslagmateriaal en CEM I of CEM III/B en met secundair toeslagmateriaal (TRI) met CEM III/B of Sqape-geopolymeer (beton merknaam R AMAC) (fig. 8) [7]. Het verschil in milieuprestatie tussen CEM I en CEM III/B is algemeen bekend. De MKI- verlaging met 4,32 ?/m 3 bij toepassing van secundair toeslagmateriaal wordt voor een groot deel veroorzaakt door het wegvallen van transport van toeslagmaterialen (die uit de TRI naast de centrale vrijkomen). De MKI-verla- ging met Sqape-geopolymeer als bindmiddel is nog eens 3,57 ?/m 3. De MKI-waarden voor de aangepaste mengsels voor fietsbrug bedroegen 6,42 ?/m 3 voor een C28/35 voor de landhoofden en 9,10 ?/m 3 voor een C33/43 voor het nagespannen brugdek en de stootplaten (geverifieerd door Ecochain). Vergelijken we beide waardes met die van refe - rentie betonmengsel met CEM III/B en primaire t oeslagmaterialen uit de Nationale Milieudata - base, dan liggen de ontwikkelde mengsels respectievelijk 51 en 52% lager. NU EN DE TOEKOMST Geopolymeerbeton is met alle plussen en minnen een veelbelovende optie voor duur - zaam beton. Hoe de ontwikkelingen de komende 10 tot 15 jaar verlopen is niet een- voudig te zeggen. Wel is duidelijk dat we aan het begin staan van een ontwikkeling, waarbij een groot aantal nieuwe ? al dan niet secun- daire ? precursors toegepast gaat worden. En waarbij de productie van activatoren op een duurzame manier zal worden opgeschaald. Maar niemand verwacht dat geopolymeren alle cement gaan ver vangen, daar voor is de behoefte aan beton en cement gewoonweg te groot. De ontwikkeling van geopolymeerbeton in de toekomst zal voor een groot deel afhangen van de verduurzaming van de cementproductie. Voor beide ontwikkelingen, zowel in geopoly- meren als in duurzaam cement, zijn grote investeringen nodig voor verder onderzoek, het bouwen van productiecapaciteit, het opzetten van regelgeving en meer. Een consis - tent beleid voor de inkoop van duurzaam beton door private en publieke opdrachtgevers zal hier voor de motor zijn en bepalen hoe snel deze ontwikkelingen kunnen gaan. Literatuur 1. Kennispaper: geopolymeerbeton, voorgespannen kanaalplaten, preadvies SBRCURnet, 2017 2. A ccelerated carbonation testing of alkali-activated binders significantly underestimates ser vice life: The role of pore solution chemistr y, Bernal et al., 2012. 3. C arbonation resistance of alkali-activated slag under natural and accelerated conditions, Nedeljkovic et al. 2017. 4. Alk alinity and its consequences for the performance of steel-reinforced geopolymer materials, Koenig et al., 2020. 5. R esistance to alkali-aggregate reaction (A AR) of alkali-activated cement based binders, Cyr et al., 2015. 6. Effec t of alkali release by aggregates on alkali silica reaction, Drolet et al., 2017. 7. L CA Achtergrondrapport RaMaC C28/35 en RaMaC C33/43 Verificatie Ecochain 2021. 8. R oad Map CO 2 versie 1.2, 2021, www.betonakkoord.nl 17 VAKBL AD 3 2022 2. Geopolymeerbeton.indd 172. Geopolymeerbeton.indd 17 10-10-22 13:0810-10-22 13:08