Wie grüner Asphalt den Straßenbau klimafreundlicher macht
Asphalt neu gedacht: Mit Pflanzenkohle, Biobitumen & Recycling wird Straßenbau klimafreundlicher. So gelingt die Wende auf dem Asphalt.
Moderne Baumaschinen beim Einbau klimafreundlicher Asphaltmischungen: Mit Pflanzenkohle, Biobitumen und Recyclingmaterial wird die Straße zur CO₂-Senke.
Foto: Smarterpix / vovsht
Straßen verbinden Menschen, Städte und Märkte – doch sie verbinden auch mit einem gravierenden Problem: dem Klimawandel. Denn herkömmlicher Asphalt belastet die Umwelt gleich doppelt – durch energieintensive Herstellung und durch die Folgen großflächiger Versiegelung. Forschende und Unternehmen arbeiten deshalb mit Hochdruck an neuen Lösungen.
Der Straßenbau steht vor einer klimafreundlichen Wende: mit Pflanzenkohle, Biobitumen, Recyclingmaterialien und sogar CO₂-negativen Asphaltbelägen. Dieser Beitrag zeigt Ihnen, wie aus dem Asphalt von gestern ein Baustoff der Zukunft werden kann – und was Pilotprojekte in Deutschland und der Schweiz bereits heute leisten.
Inhaltsverzeichnis
- Der ökologische Fußabdruck von Asphalt
- Pflanzenkohle im Asphalt: CO₂-Speicher unter den Rädern
- CO₂-Zertifikate aus dem Asphaltmischer
- Biobitumen: Der Klebstoff mit Klimabonus
- Kalt eingebaut, klimaschonend: Bitumenstabilisierte Materialien
- Basel zeigt, wie’s geht: Asphalt mit negativer CO₂-Bilanz
- Recycling: Asphalt im Kreisverkehr
- Temperaturabgesenkter Asphalt: Weniger Hitze, mehr Nachhaltigkeit
- Bioasphalt: Forschungsprojekt soll fossiles Bitumen ersetzen
- Der Blick auf das große Ganze
Der ökologische Fußabdruck von Asphalt
Asphalt ist ein Gemisch aus Gesteinskörnung und Bitumen – letzteres ein Erdölprodukt. Schon allein dieser Umstand macht den Baustoff klimaschädlich. Hinzu kommt: Die Herstellung und der Einbau erfordern hohe Temperaturen. Dabei entstehen CO₂-Emissionen, Feinstaub und flüchtige organische Verbindungen, die Luft und Klima belasten. Zudem speichert Asphalt Hitze und versiegelt Böden – Regenwasser kann nicht mehr versickern, Städte heizen sich stärker auf, und Kanalisationen geraten bei Starkregen unter Druck.
Doch genau hier setzen zahlreiche Innovationen an. Ziel ist es, die negativen Effekte zu minimieren und gleichzeitig neue, positive Wirkungen zu erzielen.
Klimawirkung von konventionellem Asphalt:
• Hoher Energieverbrauch: Herstellung bei bis zu 170 °C
• CO₂-Ausstoß: Rund 50 % weniger als bei Beton – aber immer noch erheblich
• Emissionen: Freisetzung von Feinstaub, VOCs und Schwefeldioxid
• Städtische Überhitzung: Asphalt speichert Wärme und verstärkt Hitzeinseln
• Versiegelung: Regenwasser kann nicht versickern – Belastung für Kanalisation
• Grundwasserprobleme: Sinkender Wasserspiegel durch fehlende Versickerung
Pflanzenkohle im Asphalt: CO₂-Speicher unter den Rädern
Ein vielversprechender Ansatz kommt aus Norddeutschland. Das Unternehmen Novocarbo hat gemeinsam mit Hansa Asphalt eine neuartige Asphaltmischung entwickelt, die Pflanzenkohle (sogenannte Biochar) enthält. Diese Kohle entsteht bei der Pyrolyse von Biomasse – also der Erhitzung unter Sauerstoffausschluss – und speichert dauerhaft den Kohlenstoff, den Pflanzen zuvor aus der Atmosphäre aufgenommen haben.
In einem Pilotprojekt wurde Pflanzenkohle in einer Dosierung von 3 % in die Deckschicht eines Verkehrswegs eingebracht. Rund 7 Tonnen Biochar kamen dabei zum Einsatz. Pro Tonne Asphalt konnten so rund 75 kg CO₂-Äquivalent gebunden werden. Das entspricht auf der Testfläche etwa 17,5 Tonnen gebundenem CO₂ – ein bemerkenswerter Wert.
Neben der Klimawirkung zeigt Biochar auch technische Vorteile: Sie erhöht die Viskosität des Bitumens, verbessert die Temperaturbeständigkeit und reduziert die Bildung von Spurrinnen. Erste Labor- und Feldergebnisse deuten auf eine längere Haltbarkeit der Beläge hin.
CO₂-Zertifikate aus dem Asphaltmischer
Die eingespeicherte Menge CO₂ wird in Form sogenannter Carbon Removal Credits dokumentiert. Novocarbo lässt diese durch internationale Prüfer zertifizieren und vermarktet sie an Unternehmen, die ihre Emissionen kompensieren möchten. Die Idee: Der Straßenbau wird so zur Plattform für aktiven Klimaschutz – mit wirtschaftlichem Zusatznutzen.
Der großflächige Einsatz ist für Herbst 2025 geplant. Weitere Partnerschaften mit Bauunternehmen und Forschungsinstituten sind in Vorbereitung. „Unser Ziel ist es, einen skalierbaren Beitrag zu klimafreundlicher Infrastruktur zu leisten – im Straßenbau und darüber hinaus“, erklärt Caspar von Ziegner, Geschäftsführer von Novocarbo.
Biobitumen: Der Klebstoff mit Klimabonus
Auch beim Bindemittel selbst tut sich etwas. Die Geiger Gruppe aus Oberstdorf hat auf ihrem Firmengelände eine Fläche mit sogenanntem Biobitumen asphaltiert. Anders als herkömmliches Bitumen basiert dieses nicht auf Erdöl, sondern auf pflanzlichen Reststoffen – unter anderem aus der Cashewnuss-Produktion.
Der Clou: Biobitumen kann bei niedrigeren Temperaturen verarbeitet werden. Das spart Energie, reduziert Emissionen und schützt das Baustellenpersonal, da weniger Dämpfe freigesetzt werden. Zudem sind Lagerung und Transport bei Raumtemperatur möglich, was logistische Vorteile bringt.
Je nach Mischverhältnis lässt sich die Elastizität des Biobitumens gezielt anpassen. Es eignet sich also für verschiedene Asphaltsorten – von elastisch bis besonders widerstandsfähig.
Klimafreundlicher Asphalt – Das steckt drin:
• Pflanzenkohle (Biochar): Bindet dauerhaft CO₂ – bis zu 75 kg CO₂ pro Tonne Asphalt
• Biobitumen: Erdölfreies Bindemittel auf Pflanzenbasis, temperaturabgesenkt verarbeitbar
• Recycling-Asphalt: Bis zu 100 % Gesteinskörnung aus alten Straßen wiederverwendbar
• Temperaturabgesenkter Asphalt: Spart Energie durch Verarbeitung bei bis zu 30 °C weniger
• CO₂-negative Bilanz: In Basel speichert Asphalt mehr CO₂, als bei Produktion entsteht
• Wasserdurchlässiger Asphalt: Reduziert Überhitzung und entlastet Kanalisationen
Kalt eingebaut, klimaschonend: Bitumenstabilisierte Materialien
Ein zweites Verfahren von Geiger basiert auf bitumenstabilisiertem Material. Dabei wird herkömmliches Bitumen aufgeschäumt oder emulgiert und mit kalter Gesteinskörnung gemischt. Das spart Energie, da kein Erhitzen erforderlich ist. Besonders nachhaltig: Die eingesetzte Gesteinskörnung besteht teilweise oder sogar vollständig aus Recyclingmaterial früherer Straßen.
Im Ergebnis entsteht ein Straßenbelag, der trotz weniger Energieaufwand eine vergleichbare Haltbarkeit bietet. In ersten Tests überzeugten die Beläge – sowohl technisch als auch ökologisch. Geiger hofft, mit diesen praxistauglichen Lösungen bei öffentlichen Ausschreibungen künftig mehr Berücksichtigung zu finden.
Basel zeigt, wie’s geht: Asphalt mit negativer CO₂-Bilanz
Ein Blick in die Schweiz zeigt, wie konsequent sich die Idee CO₂-speichernden Asphalts umsetzen lässt. Im Kanton Basel wird seit 2022 Asphalt verwendet, der mehr CO₂ speichert, als bei seiner Herstellung freigesetzt wird – dank Pflanzenkohle.
„Der neue Belag spart etwa 30 % mehr CO₂ ein, als er in der Produktion verursacht hat“, berichtet Michael Schweizer vom Tiefbauamt Basel. Für eine 450 m² große Testfläche bedeutete das: 1,5 Tonnen CO₂ dauerhaft gebunden – bei gleichzeitiger Einhaltung aller Asphaltnormen und technischer Anforderungen. Der Belag lässt sich mit bestehenden Maschinen verarbeiten und verursacht nur geringfügig höhere Kosten.
Zukünftig soll das Verfahren flächendeckend in Basel eingesetzt werden. Das Potenzial: bis zu 1250 Tonnen CO₂ pro Jahr ließen sich in den Straßen des Kantons speichern – ein wichtiger Baustein auf dem Weg zur Klimaneutralität bis 2037.
Recycling: Asphalt im Kreisverkehr
Was viele nicht wissen: Asphalt lässt sich hervorragend recyceln. In Deutschland fallen jährlich rund 14 Millionen Tonnen Ausbauasphalt an. Davon werden über 80 % hochwertig wiederverwendet. Die restlichen Mengen finden ungebunden – zum Beispiel in Lärmschutzwällen – neue Einsatzbereiche.
Diese hohe Wiederverwendungsquote spart nicht nur Rohstoffe, sondern entlastet auch Deponien. Asphalt ist thermoplastisch, lässt sich also bei Hitze wieder verformen und erneut einsetzen. Das macht ihn zum Musterbeispiel für Kreislaufwirtschaft im Infrastrukturbau.
Temperaturabgesenkter Asphalt: Weniger Hitze, mehr Nachhaltigkeit
Ein weiterer Hebel zur Emissionsreduktion ist die Absenkung der Verarbeitungstemperaturen. Moderne Technologien ermöglichen die Herstellung und den Einbau von Asphalt bei bis zu 30 °C niedrigeren Temperaturen. Das spart Energie und schont die Umwelt.
Gleichzeitig wird das Baustellenpersonal weniger belastet, da bei geringerer Hitze weniger schädliche Dämpfe entstehen. Derartige Asphalte zeigen eine vergleichbare technische Performance wie herkömmlicher Heißasphalt – bei deutlich geringerer Umweltwirkung.
Bioasphalt: Forschungsprojekt soll fossiles Bitumen ersetzen
Neben praxistauglichen Innovationen in der Anwendung gibt es auch auf wissenschaftlicher Seite neue Impulse. An einem Bioasphalt, der vollständig ohne fossiles Bitumen auskommt, arbeitet derzeit ein Forschungsteam aus Deutschland, Österreich und der Schweiz. Ziel des Projekts „NOBIT“ (No Bitumen) ist es, den Straßenbau grundlegend klimafreundlicher zu gestalten.
Der Hintergrund: Etwa 95 % aller Fahrbahndecken in Deutschland bestehen aus Asphalt – ein Material, das stark von Bitumen abhängig ist. Dieser schwarze „Kleber“ im Asphalt ist ein Nebenprodukt der Erdölverarbeitung. Rund 10 Millionen Tonnen Bitumen verbraucht allein Europa jedes Jahr für Straßenbau und Instandhaltung. Die Folgen sind enorm: Pro Tonne Bitumen entstehen laut Professor Michael Wistuba von der TU Braunschweig etwa 712 Kilogramm CO₂. Der Wasser- und Energieverbrauch ist ebenfalls beträchtlich – rund 1.000 Liter Wasser und 15.000 Kilowattstunden Energie werden je Tonne benötigt. Damit verursacht die europäische Bitumenproduktion jährlich fast 11 Millionen Tonnen CO₂.
Das Projekt NOBIT verfolgt deshalb einen doppelten Ansatz: Erstens sollen Recyclinganteile im Asphalt auf nahezu 100 % steigen. Zweitens soll das fossile Bindemittel Bitumen durch nachhaltige, biogene Alternativen ersetzt werden. Mögliche Ausgangsstoffe für diese Biobindemittel sind Lignine, Harze oder Pflanzenöle – oft als Nebenprodukte aus anderen Industrien verfügbar. Professor Wistuba beschreibt die Zielsetzung so: „Das Projekt verfolgt im Grunde genommen zwei Ziele: die maximale Erhöhung der Recyclinganteile im Asphalt sowie der Ersatz des bisher benötigten fossilen Bitumens durch nachhaltige Ressourcen.“
Der Blick auf das große Ganze
Trotz aller Fortschritte: Asphalt bleibt ein komplexes Produkt mit Umweltauswirkungen. Die versiegelten Flächen fördern die Erwärmung von Städten und verhindern die Versickerung von Regenwasser. Doch innovative Ansätze wie wasserdurchlässiger Asphalt oder das System KlimaPhalt – das mit verdunstender Feuchtigkeit für Kühlung sorgt – zeigen neue Wege auf.
Auch der Vergleich mit Beton fällt zugunsten des Asphalts aus: Der CO₂-Fußabdruck einer Asphaltstraße liegt rund 50 % unter dem einer Betonstraße. Asphalt ist also nicht nur flexibler, sondern auch klimafreundlicher – sofern moderne Mischungen und Technologien zum Einsatz kommen.
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