Dekarbonizace betonu a cementu pod lupou

INCIEN vydává druhou studii o dekarbonizaci českého průmyslu a v jednotlivých kapitolách přináší analýzy a návrhy opatření ke konkrétním materiálům. Jedním z nich je cement a jeho využití v betonu. Jak si stojí ČR ve výrobě a recyklaci cementu a betonu? Jaké jsou scénáře a možné emisní a energetické úspory při jeho výrobě, zpracování a recyklaci?

Beton je po vodě druhou nejpoužívanější látkou na světě. Je recyklovatelný, odolný, všestranně využitelný a trvanlivý. Beton, a zejména cement, bez kterého se výroba betonu neobejde, tedy mohou společně sehrát zásadní roli v dekarbonizaci stavebnictví. Jak uvádí studie, dnes tvoří většinu emisí CO2eq v budovách provozní emise spojené s využitím energií, nicméně s dekarbonizací energetiky to bude právě uhlík zabudovaný v materiálech, jenž ponese už za 10-15 let dominantní podíl na celoživotních emisích budov. Vedle opatření pro dekarbonizaci výstavby budov, například využití dřeva jako substitučního stavebního materiálu, nabízí značný potenciál prodloužení životnosti budov díky modularitě a cirkulárním rekonstrukcím. Rozhodující bude ale také dekarbonizace a míra recyklace samotných stavebních materiálů.

„Cementářství a navazující betonářské odvětví jsou skutečně základem moderního průmyslového hospodářství a stavebnictví. A právě tuto dvojici odvětví čeká v rámci závazků EU, které se týkají dosažení klimatické neutrality do roku 2050, mimořádně náročná cesta k dekarbonizaci, a to napříč životním cyklem těchto materiálů. V naší studii se snažíme vyjasnit, kde jsou silná a slabá místa jednotlivých scénářů a jaký je potenciál emisních úspor z jednotlivých řešení,” vysvětluje Benjamin Hague, vedoucí Think Tanku INCIEN. 

INCIEN se ve svém dokumentu zaměřuje na jednu stěžejní oblast z pohledu materiálového složení cementu a cirkulární ekonomiky – na snížení slínkového faktoru. Právě tento faktor je podle výzkumného týmu klíčem k dekarbonizaci cementu a betonu. Výroba slínku se podílí ~94 % na emisích CO2 z výroby cementu. A zatímco cement tvoří v průměru ~14 % hmotnosti betonu, představuje ~95 % jeho uhlíkové stopy. Dále výzkumný tým uvádí, že k ovlivnění tohoto faktoru je relevantních několik kaskádových materiálových opatření napříč výrobním řetězcem od slínku k betonu, a ty ve studii rozpracovává.

„Podle různých scénářů  nabízí nahrazení slínku alternativními materiály a pojivy a snížení obsahu cementu v betonu od 25 až přes 50% snížení emisí CO2eq z výroby cementu v EU do roku 2050. V ČR je značný potenciál jak ve využití odpadních materiálů z těžebních lokalit coby náhrady slínku, tak v úpravě aktuálních norem, testování a uplatnění alternativních pojiv a cementů ve stavební praxi,” upřesňuje Tadeáš Rulík, analytik a spoluautor studie INCIEN. 

„Jsme si vědomi, že souhrnný potenciál dekarbonizace z těchto opatření na úrovni celého cementářského a betonářského odvětví v dané zemi (ČR) je ve skutečnosti komplexní souhrou mnoha faktorů. Rozhodující je dostupnost jednotlivých surovin a materiálů, skladba poptávky po cementu a betonu v konečných aplikacích a souvisejících technických a ekonomických parametrů, složení povolených v platných normách a v neposlední řadě stavební praxe a ochota zadavatelů, projektantů a stavitelů. Doufáme, že zjištění studie poslouží nejen odborné veřejnosti, ale také stakeholderům a tvůrcům politik, aby bylo možné pokračovat v diskuzích a opřít se o relevantní data,” dodává Andrea Veselá, analytička a poslední ze tří autorů studie.

Studie bude volně dostupná k přečtení i stažení na stránkách incien.org/publikace.

Foto: Anaya Katlego, Unsplash.com

INCIEN je hlavním řešitelem a má na starosti řízení projektových aktivit s širokou odborností v oblasti cirkulární ekonomiky, včetně ekodesignu a cirkulárních obchodních modelů napříč odvětvími. Primárně odpovídá za Pracovní balíček 1 (PB1), který se zaměřuje na ekodesign v souladu s požadavky nařízení EPSR.


V posledních letech se intenzivně zaměřuje na výzkum politik a cirkulárních obchodních modelů v těžkém a zpracovatelském průmyslu, stejně jako v klíčových hodnotových řetězcích v kontextu dekarbonizace.

INCIEN je rovněž členem projektu CirkArena a od dubna 2025 působí jako expertní orgán Českého cirkulárního hotspotu, který nově zastřešuje iniciativa Změna k lepšímu.

Web partnera

CBCSD je primárně zodpovědný za pracovní balíček č. 3, který je zaměřený na digitální produktové pasy. Zároveň se podílí na sdílení nových formátů vzdělávání a na diseminaci výstupů projektu.


CBCSD rozvíjí národní a oborové specializace. Jeho klíčovým posláním je přinášet a zprostředkovávat mezinárodní podnikatelské a evropské trendy udržitelného rozvoje – jedná se například o globální standardy pro výpočet uhlíkové stopy firem (GHG Protocol) nebo uhlíkové stopy produktů (Pathfinder).

CBCSD se rovněž věnuje vlastní výzkumné činnosti a prostřednictvím pracovních skupin se zaměřuje na vzdělávání, osvětu a diseminaci výstupů projektů.

Pracovní skupina Oběhové hospodářství navazuje mimo jiné na řadu iniciativ WBCSD podporujících cirkulární obchodní modely (například: Circular Transition Indicators, Packaging Sustainability Assessment, SPHERE Packaging Sustainability Framework, Alliance to End Plastic Waste)

Web partnera

FCH VUT Brno je dalším zapojeným řešitelem projektu a primárně zodpovídá za pracovní balíček č. 2, který je zaměřen na design pro recyklaci obalů.


V rámci projektu je FCH VUT řešitelem témat Design for Recycling, pre-certifikačních procesů a dalších odborných metodik. Díky zaměření Ústavu chemie materiálů má pracoviště dlouholeté zkušenosti se zpracováním polymerů a polymerních kompozitů, a je vybaveno moderními technologiemi jak pro zpracování plastů, tak pro jejich fyzikálně-chemickou charakterizaci.

Pracovní skupina pod vedením R. Přikryla se již více než pět let věnuje výzkumu a vývoji v oblasti cirkulární ekonomiky, recyklačních technologií a udržitelnosti.

Pro účely projektu se plánuje využití následujícího vybavení:
TGA, DSC, DMA, FTIR, XRF a NIR (externě), SEM, EDX, hnětič Brabender, extruder, testovací zařízení na mechanické vlastnosti, GPC, reometrie, chromatografie.

Web partnera