Zwavel maakt beton circulair

Zwavel is een goede vervanger van cement in verschillende opzichten. “Zwavelbeton haalt nagenoeg dezelfde prestaties als klassiek beton in een temperatuurbereik tot 85° C. Wij mikken op infrastructuurproducten en in de eerste plaats op dwarsliggers voor het spoor en buizen voor de droogweerafvoer van rioleringsstelsels”, zegt Filip De Bonte.

 

“Het circulaire gegeven van zwavelbeton is de cruciale factor en voor de betonwereld een ongezien voordeel. Het klassieke beton kan je op het einde van de levensduur van een product enkel breken. Het granulaat van een betonnen balk kan je op verschillende manieren verwerken, maar je kan met enkel het granulaat vooralsnog geen nieuwe balk maken. Dat kan met zwavelbeton wel. Als zwavelbeton voorbij het smeltpunt komt en vloeibaar wordt, maak je van een oude dwarsligger zonder toevoegingen een nieuwe dwarsligger. Voor de Franse spoorwegen hebben we de test reeds gedaan met een dwarsligger in zwavelbeton die twee jaar oud was. Voor de betonwereld is het helemaal nieuw, maar het kan perfect.”

 

Het is wel niet zo dat je bij het smelten of vloeibaar worden opnieuw zuivere fracties van zand, grind en zwavel bekomt. Daarvoor zijn nog extra stappen nodig indien je dit zou nastreven.

Filip De Bonte

“De vraag naar circulaire bouwproducten groeit elke dag. Zowat alle Europese beheerders van spoorwegen en riolen zijn geïnteresseerd om hun infrastructuur duurzamer en CO2-armer maar vooral circulair te maken. Eén van de redenen waarom wij zo hard inzetten op dwarsliggers en rioleringsbuizen is de traceerbaarheid van die producten. Dat is een aspect van het circulaire denken dat vaak over het hoofd wordt gezien. Het is makkelijk een circulair product te maken, dat te verkopen en je er dan niks meer van aan te trekken. Zo werkt het niet in het circulaire denken. Van dwarsliggers en zeker van rioleringsbuizen weet je perfect waar die de komende 20 jaar zullen liggen. En stel dat tegen die tijd zwavelbeton toch niet de zaligmakende oplossing blijkt te zijn, dan weten wij waar we moeten zijn om onze producten terug te halen om bv. het zwavel te recupereren om het elders in te zetten.”

 

Om producten in zwavelbeton te maken heb je wel warmte nodig, wat je bij cementbeton niet hebt. Echter als je finaal rekening houdt met ook de gebruikte grondstoffen, waaronder het cement met een heel grote energiebehoefte bij aanmaak, heb je in verhouding voor zwavelbeton veel minder warmte en dus CO2 nodig dan voor cementbeton of keramisch buismateriaal.

Eén van de troeven van het waterafstotende zwavelbeton is de weerstand tegen zuren. “Dat maakt onze buizen heel geschikt voor rioleringen. Sinds het scheiden van de rioleringsstelsels in ‘proper’ regenwater en afvalwater is de zuurtegraad van het afvalwater sterk gestegen. Daarom kiezen rioolbeheerders in Vlaanderen vooral voor keramische buizen, terwijl in Wallonië vooral buizen in polypropyleen (pp) in de bestekken staan. Als alternatief zijn onze buizen in zwavelbeton minder fragiel dan keramische buizen en halen ze betere punten inzake CO2 en circulariteit. Rioolbuizen in pp hebben ook een hoge mate van circulariteit, maar hebben het nadeel dat zonder uitstekende plaatsing ze dreigen te ovaliseren of dat ze door spoelen, schuren en slijpen microplastics kunnen afgeven. Dat hebben onze buizen niet. We hebben onze verbindingsstukken in plastic zo aangepast dat daarvan nooit microplastics in het water kunnen terechtkomen”, stelt De Bonte.

 

Door de waterbestendigheid en de weerstand tegen zuren is er ook geen risico dat na verloop van tijd de zwavel zou uitlogen in de bodem.

 

Zwavel komt beperkt voor in de natuur, maar is ook een restproduct van het raffineren van aardolie. “Het idee voor zwavelbeton werd ingegeven door Shell in Nederland. Die zochten een duurzame oplossing voor hun zwaveloverschotten. Elk jaar worden miljoenen tonnen aan zwavel geproduceerd door de olieraffinaderijen. Traditioneel wordt zwavel verwerkt in meststoffen, maar daartegen groeit steeds meer weerstand. We hebben elkaar gevonden toen zij dwarsliggers zochten voor één van hun raffinaderijen. Het vervangen van cement door zwavel in beton kan die overschotten niet in één klap wegwerken. Zelfs niet mocht het toepassingsgebied veel breder zijn. In het circulaire denken is het goed om reststromen te verwerken, maar moet je ook altijd in het achterhoofd houden dat die afval- of reststromen op een dag zullen wegvallen. Wij vermoeden dat dat pas zal gebeuren op het moment dat wij al genoeg zwavelbeton verwerkt hebben. Door de circulariteit en door onze producten niet alleen te verkopen, maar ook en vooral aan te beiden als dienst, zullen wij heel lang over grote voorraden van onze eigen grondstoffen kunnen beschikken.”

De prijs van een afgewerkt product in zwavelbeton benadert die van hetzelfde product in cementbeton. “Veel hangt af van het aanbod aan zwavel op het moment en de plaats dat je wil produceren en de kosten van energie en transport. Zwavel is doorgaans goedkoper dan cement, maar je hebt wel nog de verwarmingskost om het materiaal vloeibaar te maken. In de bestekken van spoor- en rioolbeheerders is de kostprijs tegenwoordig niet meer het enige criterium  en wint de score inzake circulariteit aan belang. Spoorbeheerders vinden het interessant dat we dwarsliggers als een dienst aanbieden, maar sommigen overwegen toch om ze gewoon te kopen. Boekhoudkundig zijn dwarsliggers in zwavelbeton iets bijzonders omdat je ze niet moet afschrijven. Je kan het materiaal immers blijven hergebruiken, de grondstoffen verliezen niet aan waarde en je houdt ze zo op je balans”, duidt Filip De Bonte.

Zwavelbeton heeft geen plastische fase of open moment. Ofwel is het vast ofwel is het vloeibaar. Voor stortbeton is het dan moeilijk om het cement te vervangen door zwavel. Maar voor heel wat prefab-toepassingen kan het wel. “Behalve de dwarsliggers en rioleringsbuizen zijn er nog drie markten waar wij potentieel zien. De weerstand tegen zuren maakt het materiaal ideaal voor veeroosters in de stallenbouw. Dat zwavelbeton waterafstotend is, maakt het materiaal geschikt voor dakpannen. Beide eigenschappen samen bieden mooie perspectieven voor erfverhardingsplaten (zoals die van Stelcon of Eurodal). Maar het potentieel is veel groter dan dat. Daarom zoeken wij wereldwijd partners die onder onze licentie willen werken. De samenstelling van zwavelbeton wordt immers internationaal door een patent van Shell beschermd en wij hebben van hen de exclusiviteit voor een reeks toepassingen. Wij focussen momenteel op de opstart en het actief aanbieden van producten in België, Nederland en Frankrijk. Als Vlaams familiebedrijf ontbreekt het ons momenteel voornamelijk aan terreinkennis om dit project internationaal uit te rollen, maar daar wordt volop aan gewerkt, onder andere  met de hulp van Flanders Investment & Trade (FIT). Een bijkomende sterke partner in deze internationale expansie is de volgende stap.”

De nieuwe fabriek in Bergen zal per jaar 150 km rioleringsbuizen in zwavelbeton produceren. De buizen hebben diameters van 250 tot 500 mm. De Bonte Beton wil voorts 125 tot 150.000 dwarsliggers in zwavelbeton produceren in Laakdal of Bergen of zelfs in het buitenland. “We bekijken verschillende opties voor als de vraag echt op gang komt. In onze circulaire benadering houden we rekening met bv. de nabijheid van de grondstoffen en de transportmogelijkheden en –kosten tot aan de afzetgebieden. We sluiten dan niet uit dat we met een soort van tijdelijke of verplaatsbare fabrieken zullen werken. De aanvoer van grondstoffen en het transport van voorraden afgewerkte producten via het water verloopt reeds prima voor onze huidige productie en afzetgebieden, maar als je bv. in Frankrijk een grote vraag hebt en je kan daar aan dezelfde grondstoffen geraken, dan moet je daar ook produceren”, besluit Filip De Bonte.

 

De dwarsliggers in zwavelbeton zijn voor België, Nederland en Frankrijk reeds genormeerd en klaar om in de bestekken opgenomen te worden. Voor de rioleringsbuizen in zwavelbeton zijn in België de laatste hindernissen bijna genomen.

Dwarsliggers in zwavelbeton (vooraan) en in de klassieke betonsamenstelling (achteraan).