Kako industrija cementa teži da redukuje emisiju CO2
Da je industrija cementa država, bila bi treći najveći emiter ugljendioksida na svetu, sa oko 2,8 milijardi tona, a nadmašili bi je samo Kina i Sjedinjene Države. Sa više od 4 milijarde proizvedenih tona svake godine, cement čini oko osam procenata globalne emisije CO2
Ovo su zvanični podaci nedavnih istraživanja koja je saopštio BBC. Koliko je cement globalno prisutan proizvod najbolje ilustruje podatak da se svake godine proizvede oko pola tone betona po osobi u svetu.
PROČITAJTE JOŠ:
Usavršava se “pametni” beton – Detektuje pukotine, idealan za 3D štampanje
Budućnost graditeljstva – Beton sa sposobnošću samozaceljenja pukotina
Kao i kada su druge industrije u pitanju, kod kojih se emituju velike količine ugljendioksida, postavlja se pitanje gde se mogu ostvariti uštede. Za proizvodnju cementa, krečnjak, glina i pesak se zagrevaju u izuzetno vrućim pećima, koje dostižu 1.450°C. Ovo formira klinker, koji se zatim meša sa gipsom i drugim aditivima.
Stoga u proizvodnji cementa postoje dva glavna procesa koja rezultiraju emisijom ugljen-dioksida. Prva je hemijska reakcija uključena u proizvodnju glavne cementne komponente, klinkera. Drugi izvor emisija je upotreba fosilnih goriva za generisanje značajne energije potrebne za zagrevanje sirovih sastojaka.
Metoda ugljendioksida “zarobljenog” u betonu
Mnoge kompanije nastoje da modifikuju poces proizvodnje i unesu izmene koje bi doprinele manjoj emisiji ugljendioksida. Kanadski startap CarbonCure, na primer, nastoji da smanji emisije ugljen-dioksida na sasvim inovativan način. Ovaj brend je razvio proces pod nazivom “CO2 mineralizacija”, koji se sastoji od ubrizgavanja ugljen-dioksida u betonsku mešavinu i dovođenja u reakciju sa jonima kalcijuma u cementu da bi se formirao mineral nano veličine, kalcijum karbonat, koji je integrisan u beton, čineći ga otpornijim.
S druge strane kompanija Solidia Concrete je patentirala i komercijalizovala proizvodnju cementa sa niskim sadržajem krečnjaka koji dobija snagu karbonizacijom, odnosno izlaganjem CO2 umesto vodi. Solidia Cement® se proizvodi korišćenjem istih sirovina i opreme kao standardni Portland cement, ali postiže značajno smanjenje CO2 usled smanjene kalcifikacije krečnjaka i smanjene emisije usled nižih temperatura proizvodnje.
Eksperimenti sa biocementom su jedno od polja istraživanja
BioMason je startup iz Severne Karoline sa posebnim pristupom, koji proizvodi beton bez portland cementa ili emisije ugljen-dioksida. Umesto portland cementa, za spajanje peska i šljunka koristi se biocement. Uključujući reciklirane agregate sa živim bacilima mikroba, on pokreće kombinaciju ugljenika i kalcijuma za stvaranje kristala krečnjaka, bez potrebe za zagrevanjem.
Dok tradicionalnom betonu može biti potrebno i do 28 dana, Biomason biocement dostiže konačnu otpornost za manje od 72 sata. Konačni materijal se sastoji od približno 85% granita iz recikliranih izvora i 15% biološki kultivisanog krečnjaka.
Da li su kompozitni betoni na biljnoj bazi rešenje?
Inženjeri sa Univerziteta Lancaster u Velikoj Britaniji radili su na proučavanju efekata dodavanja materije ekstrahovane iz vlakana korena biljaka kako bi se poboljšale performanse betonskih mešavina. Istraživanja su pokazala da kompozitni biljni betoni, napravljeni od povrća kao što su cvekla ili šargarepa, imaju strukturalno i ekološki superiorne performanse u odnosu na sve komercijalno dostupne betonske aditive kao što su grafen i ugljenične nanocevi po mnogo nižoj ceni.
PROČITAJTE JOŠ:
Da li je moguće proizvesti cement bez emisije ugljendioksida
Da li su ekološki građevinski blokovi od šećerne trske budućnost?
Moguće rešenje za plastični otpad – Blokovi od reciklirane plastike
Indirektni efekat znači da bi za izgradnju bile potrebne manje količine betona. Nanoploče mogu poboljšati kvalitet proizvoda tako što smanjuju broj pukotina koje se pojavljuju u betonu, pomažu u sprečavanju korozije i produžavaju životni vek materijala.
Primera da cemantna industrija teži da globlno smanji svoj uticaj na prirodnu sredinu ima mnogo. Pitanje je samo kada će se pronaći rešenje koje je dovoljno održivo i koje može da podmiri rastuću potrebu čovečanstva za ovim proizvodom.
Foto: Freepik