Naučnici sa Kembridž univerziteta osmislili su inovativan postupak za proizvodnju betona sa veoma niskim emisijama ugljenika, što bi moglo biti ključno u borbi protiv klimatskih promena.
Foto: Materials Processing Institute
Tim istraživača razvio je revolucionarnu tehnologiju koja koristi električne peći, primarno korišćene za reciklažu čelika, kako bi se istovremeno reciklirao cement. Cement je glavna komponenta betona i značajan izvor emisija ugljen-dioksida.
Beton, drugi najkorišćeniji materijal na svetu nakon vode, odgovoran je za oko 7,5% globalnih antropogenih emisija CO2. Pronalaženje ekonomičnog i skalabilnog rešenja za smanjenje emisija ugljenika jedan je od najvećih izazova u dekarbonizaciji.
Oglas
Ovo istraživanje je pokazalo da je upotrebljeni cement odlična zamena za kreč koji se koristi u reciklaži čelika za uklanjanje nečistoća, a koji inače završava kao otpad - šljaka. Naučnici su utvrdili da ako se kreč zameni upotrebljenim cementom, kao konačni proizvod dobija se reciklirani cement koji se može ponovo koristiti za izradu betona.
Rad o ovom istraživanju objavljen je u časopisu Nature. Ovaj vid reciklaže cementa ne povećava značajno troškove proizvodnje betona ili čelika i značajno smanjuje emisije ugljenika kod oba materijala zahvaljujući smanjenoj potrebi za krečom.
Testiranjem na Institutu za obradu materijala utvrđeno je da se reciklirani cement može proizvoditi u velikim količinama u električnim pećima. Na ovaj način se potencijalno može proizvesti cement sa nultom emisijom ugljenika ako bi se električne peći napajale obnovljivim izvorima energije.
Profesor Džulijan Olvud sa Kembridžovog Odeljenja za inženjering, koji je predvodio istraživanje, izjavio je da su održali seriju radionica sa članovima građevinske industrije o tome kako mogu da se smanje emisije ugljenika u ovom sektoru. Dobili su mnoštvo sjajnih ideja, ali svet bez cementa nije dolazio u obzir.
Foto: Materials Processing Institute
Poznato je da se beton pravi od peska, šljunka, vode i cementa koji je odgovoran za gotovo 90% emisija ugljenika koje nastaju pri proizvodnji betona. Cement se proizvodi procesom klinkerisanja pri čemu se krečnjak i druge sirovine drobe i zagrevaju u pećima na temperaturi od oko 1.450°C. Tom prilikom oslobađa se velika količina CO2.
Brojni naučnici tragaju za zamenama za cement i otkrili su da se oko polovine cementa u betonu može zameniti alternativnim materijalima kao što je leteći pepeo, ali ove alternative moraju biti hemijski aktivirane preostalim cementom da bi očvrsnule.
Profesor Olvud je naveo da nema dovoljno alternativnih materijala da bi se zadovoljila globalna potražnja za cementom, koja iznosi oko četiri milijarde metričkih tona godišnje.
Cement koji se dobija uz reciklažu čelika ima veći procenat oksida gvožđa od standardnog, ali to ima mali uticaj na njegove performanse. Naučnici veruju da bi do 2050. mogli da proizvode miijardu tona Cambridge Electric Cementa godišnje. Oni su podneli zahtev za patentiranje i rade na daljoj komercijalizaciji.
