Нова хімія + менше енергії = «зелений» цемент

Цемент всюди – від мостів і офісних будівель до басейнів, тротуарів і скейт-парків. Не дивно, що близько 5% вуглекислого газу, що викидається в атмосферу, народжується в цементних печах.

Це приблизно у два рази більше, ніж дає спалювання авіаційного палива. За даними Всесвітньої ради підприємців з екологічно сталого розвитку, бетон займає друге місце на планеті серед найбільш споживаних речовин. На кожну людину щороку припадає по три тонни бетону, пущених у справу. Цементу для цього виробляється близько 3 млрд т на рік.

Проблема – в процесі виробництва цементу, який змушує двоокис вуглецю викидатися двічі. Для того щоб перетворити головний компонент портландцементу – карбонат кальцію, що міститься у вапняку або крейді, – в готовий продукт під назвою Аліт, його необхідно розігріти в печі до 1 400 ˚ C. Ця технологія вимагає величезної кількості енергії, джерелом якої служить в основному вугілля – викопне паливо з найбільшим вмістом вуглецю.

Крім того, СО2 виділяється в якості побічного продукту перетворення карбонату кальцію в оксид кальцію. У загальній складності виробництво тонни цементу викидає в атмосферу 770 кг вуглекислого газу.

Але куди без нього? Будівельна галузь в буквальному сенсі розвалиться без цементу.

Деякі фірми – наприклад, каліфорнійська Calera і британська Novacem – стверджують, що їм вдалося розробити технологічний процес з негативним балансом двоокису вуглецю. Іншими словами, в ході виробництва вуглекислий газ не виділяється, а, навпаки, поглинається. Критики, втім, налаштовані скептично. Кліматолог Кен Калдейра з Інституту Карнегі (США) відзначає, що технологія ще не була переконливим чином продемонстровано.

Здається, рішення проблеми може прийти з Німеччини, з лабораторії Петера Штеммерману (Технологічний інститут Карлсруе). Його продукт носить назву Celitement. Це свого роду імітація цементу, яка виходить при температурі всього 300 ˚ C. В основі речовини лежить суміш різних кремнієвих компонентів з більш низьким змістом кальцію. Крім того, вода додається раніше, ніж при виготовленні звичайного цементу. Підсумок – інша хімічна реакція і скорочення викидів вуглекислого газу.

Отриманий ерзац досить розмолоти і використовувати замість звичного цементу. Подекуди він покаже себе набагато краще – наприклад, в очисних спорудах, де хімікати регулярно роз'їдають звичайний бетон. Одна заковика – дорогий.

Поки Celitement проводиться в дуже малих масштабах в лабораторних умовах. Але вразливі інвестори не дрімають, і вже готується до запуску в 2011 році невеликий завод. А німецька цементна компанія Schwenk зоббирає до 2014 року організувати випуск 66 тис. т ерзацу на рік.

За матеріалами: National Geographic

Tweet

РОЗРОБКА ВЕБ-САЙТІВ, ПРОСУВАННЯ В ІНТЕРНЕТІ