De SmartLiberator, een machine voor het breken van puin, maakt hergebruik van vermalen beton mogelijk en spaart CO2 met het teruggewonnen cement. Morgen presenteren New Horizon Urban Mining en Rutte Groep de nieuwe machine op de Provada vastgoedbeurs.

Read this article in English

Verouderde flats, een verouderd kantoorgebouw, bij sloop wordt het meeste beton vermalen waarna het puin wordt gebruikt als fundering van wegen. Dit als gevolg dat er bij nieuwbouw weer nieuw beton moet worden gemaakt. Daarbij kost vooral de productie van cement veel energie, met een uitstoot van CO2, die zo’n 5 % van de totale wereldwijde uitstoot voor zijn rekening neemt. Nederland is overigens een gunstige uitzondering omdat hier veel gebruik wordt gemaakt van hoogovenslakken en vliegas uit de staalproductie, waardoor er in het beton minder cement nodig is. Maar ook los daarvan is een meer hoogwaardig hergebruik van betonpuin gewenst.

De nieuwe machine moet daar voor gaan zorgen. Hij is het resultaat van een samenwerking tussen grond-, weg- en waterbouwer Rutte Groep en New Horizon Urban Mining, een bedrijf dat zich toelegt op hergebruik van afgedankte bouwmaterialen. De nieuwe machine, SmartLiberator genoemd, kan jaarlijks zo’n 130.000 tot afvalbeton verwerken en geschikt maken voor hergebruik.


Subtiel verkruimelen

Het grote verschil tussen bestaande betonbrekers en de smart crusher is de wijze waarop die met het uitgeharde cement omgaat, de ‘lijmstof’ die zand en grond aan elkaar vastplakken. Bij traditionele brekers zitten zand, grind, uitgehard en niet-uitgehard cement onafscheidbaar door elkaar gemengd in het puin, waardoor dat niet meer is te gebruiken als grondstof voor het maken van nieuw beton. Het uitgeharde cement in het puin voorkomt namelijk een goede binding, dus die zou het nieuwe beton te zwak maken. Afhankelijk van het gebruikte cement is 50 % tot 70 % ervan uitgehard.

De smart crusher maakt gebruikt van verschil in eigenschappen van de verschillende stoffen in het betonpuin, zo legt Koos Schenk uit, uitvinder van de machine. Om zand, grind en niet-uitgehard cement te verpulveren is een veel grotere druk nodig dan bij uitgehard cement. 'Dat scheelt wel een factor tien.' Voor uitgehard cement klinkt dat tegen-intuïtief, maar het uitharden slaat op het opnemen van het water in het cement zodat het van een papje hard wordt. Maar het materiaal zelf is bros, zeker in vergelijking met zandkorrels of grindstenen.

'Het bijzondere van de machine is dat we de druk waarmee het aangeboden puin wordt vermalen zo kunnen regelen, dat alleen het uitgeharde cement verkruimelt tot stof, alsof het talkpoeder is. Het zand, de grind en het nog niet-uitgeharde cement blijven ongemoeid.’ Dat verkruimelde cement wordt vervolgens met luchtblazers uit de puinstroom geblazen en apart opgevangen. ‘De materiaalstroom van zand, grond en niet-uitgehard cement kan nu wel worden gebruikt om nieuw beton te maken, met aanvulling van vers cement.’


Hergebruik van cement

Voor het apart opgevangen uitgeharde cementstof dat de naam Freement kreeg, voorziet Schenk ook een mooie toepassing. ‘Het heeft al de gewenste cementsamenstelling, we hoeven het alleen terug te brengen naar zijn oorspronkelijke niet-uitgeharde toestand.’ Dat gebeurt door het poeder te verhitten tot zo’n 1400 °C. ‘Ook dat is een energie-intensief proces, maar vergt altijd nog minder energie dan het maken van origineel cement.’ Momenteel worden experimenten gedaan om dat verhitten elektrisch te doen in magnetrons. 'Die kunnen worden aangezet als er een overschot is aan stroom van wind en zon.'

Rutte Groep en New Horizon Urban Mining willen de SmartLiberator nu gaat inzetten op plekken waar hergebruik van de betonnen bouwdelen niet mogelijk is en ze moeten worden afgebroken. En met een voorraad aan beton in gebouwen in Nederland met een totale massa van 500.000 kton hoeft het aan opdrachten niet te ontbreken.
 

Openingsbeeld: Het idee voor zijn SlimBreker haalde Koos Schenk uit de mijnbouw, waar brekers veel worden gebruikt, bijvoorbeeld . Foto Powerscreen.