A cement jövője: Létezik-e kibocsátásmentes cementgyártás?
Napjaink legelterjedtebb cementfajtája a portlandcement, mely a Portland-félsziget szikláihoz hasonló színéről kapta a nevét. A cement előállítása rengeteg hőt igényel, és az eljárás közben hatalmas mennyiségű szén-dioxid keletkezik. Ez a hatalmas mennyiség azt jelenti, hogy a globális cementipar szén-dioxid-lábnyoma körülbelül akkora, mint a teljes Indiáé.
Éppen ezért számos kutatás folyik azzal kapcsolatban, hogyan lehetne csökkenteni ezt a kibocsátás-mennyiséget. A kutatók egy része például azon dolgozik, hogy szén-dioxid-szivattyúval tisztítsák meg az építőanyagot; de a számos lehetséges megoldás közül az egyik eljárás rendkívül ígéretesnek tűnik.
A dartmouthi CarbonCure – szövetségesével, egy kaliforniai székhelyű kutatócsapattal – elérte, hogy több mint 80 százalékkal csökkenteni lehessen a szén-dioxid-kibocsátást.
A CarbonCure elsősorban a műtrágya- és etanolüzemek által kibocsájtott CO2 elkülönítésével foglalkozik, amelyet megtisztítanak, majd a gázt szénsavas italok készítéséhez használják fel. Jelen esetben azonban nem különböző italokhoz, hanem a betonba keverik a szén-dioxidot. A gázt a betonkeverőkbe szivattyúzzák, ahol az kémiailag kötődik a betonhoz, és csapdába esik annak belsejében. Ez az eljárás megakadályozza a CO2 kilépését a légkörbe, miközben – megfelelő arányban adagolva – erősebbé is teszi a beton szerkezetét.
Közel 200 betonüzem használja már a CarbonCure által kínált megoldást Észak-Amerikában és Szingapúrban, ezzel mostanáig mintegy 56,6 ezer tonna szén-dioxidtól szabadították meg a világot.
A CarbonCure sikere részben abban rejlik, hogy nem igényel pluszköltséget a szén-dioxid-kibocsájtás csökkentése, mivel az eljárás során több cement keletkezik, és a többlet árából fizetnek a gyártók a CarbonCure licencéért. A CarbonCure vezetője, Christie Gamble szerint minden gyártót érdekel az, hogy a tevékenysége milyen hatást gyakorol a környezetre, és ha a tisztább gyártás nem jár plusz kiadással, akkor nagyon egyszerű az együttműködés.
Lényeges szempont az is, hogy a CarbonCure technológiája kombinálható a betonipar lábnyomának csökkentésére alkalmazott más eszközökkel, például a portlandcement helyettesítésével vagy kevésbé szén-dioxid-intenzív cementtartalmú anyagokkal, mint például a széngyárakból származó pernye és acélsalak. A cementkiegészítők már a cementigény körülbelül egyötödét képesek fedezni világszerte, és a szakértők szerint ez a jövőben akár a kétharmados mennyiséget is elérheti.
Juan Gonzalez, a San Jose-i központú Central Concrete vállalat fenntarthatósági menedzsere az Architectural Record magazinnak nyilatkozva elmondta, a cég rendszeresen használja a CarbonCure folyamatát olyan betonkeverékek esetében is, amelyeknek magas a hamu- és salaktartalma.
A kaliforniai székhelyű Blue Planet szintén a tisztább technológia szolgálatában tevékenykedik, de a CarbonCure-tól eltérő eljárással igyekszik ezt megvalósítani. A Blue Planet vállalat ugyancsak az ipari szén-dioxidra támaszkodik, de ők szintetikus mészkő előállításához használják a gázt.
A Blue Planet kísérleti létesítménye nyers hulladékot vesz át egy gáztüzelésű erőműből, és reakcióba lépteti például cementkemencékből, bányászati tevékenységből, vegyi üzemekből és lebontott betonból származó, erősen lúgos kémhatású ipari hulladékokkal. A reakció eredményeként kalcium-karbonátot, vagyis mészkövet kapnak, mely 44 tömegszázalékban megkötött szén-dioxidot tartalmaz. A cég első kereskedelmi üzeme elegendő adalékanyagot termel ahhoz, hogy évi 1 millió tonna szén-dioxidot különítsen el. Ez úgy csökkenti majd a szén-dioxid-kibocsátást, hogy sokkal kevesebb kőzetet kell odaszállítani a távoli brit columbiai kőfejtőből.
Greg Kats, a Blue Planet igazgatósági tagja és fenntarthatósági tanácsadója azt állítja, hogy a Blue Planet számára az egyik legnagyobb nehézséget a szén-dioxidot tartalmazó anyagok által megkötött szén tömegének a kiszámítása okozza. Az viszont biztos, hogy az erőművek világszerte elegendő mennyiségű gázt bocsátanak ki, mely a Blue Planet és a hozzá hasonló cégek rendelkezésére áll.
Hegyi Heni, NEW technology magazin