Несмотря на современные усилия по декарбонизации, такие как замена портландцемента добавочными материалами и изучение альтернативных вяжущих, бетон обуславливает примерно 7,5 процента от всемирных антропогенных выбросов CO₂ и представляет собой неигнорируемую экологическую проблему. Новый запатентованный процесс под названием Cambridge Electric Cement в мировых усилиях по достижению чистого нулевого объема выбросов мощно решает эту проблему.
Авторы идеи - Сирилль Ф. Дюнант, Шиджу Джозеф, Рохит Праджапати и Джулиан М. Оллвуд, передовая группа исследователей из Кембриджского университета, преобразующий метод производства чрезвычайно низкоуглеродистого бетона в масштабах предусматривает переработку старого цемента из снесенных зданий путем его нагрева и реактивации содержащихся в нем соединений, а затем использование электрически питаемых дуговых печей, взятых из сталелитейной промышленности.
Инновационный подход инженеров одновременно решает обе основные проблемы выбросов углерода - химическая реакция при превращении известняка в новый цемент и применение топлива для обеспечения высокотемпературных печей, необходимых для этого процесса. Они обнаружили, что использованный цемент может эффективно заменить известковый флюс при переработке стали, тем самым устраняя производство отходящего шлака. Эта прорывная формула приводит к созданию переработанного цемента, который может быть использован для создания нового бетона.
Что включает в себя процесс? После сноса любого здания его бетон дробят до степени, когда цемент может быть отделен от заполнителей. Затем используемый цемент отправляют в сталеплавильную печь и используют вместо извести как "флюс" - очищающее средство в процессе переработки для удаления примесей из расплавленного металла.
Флюс объединяется с примесями, образуя шлак - побочный продукт, который всплывает на поверхность расплавленной стали и может быть легко отделен и удален. Если цементосодержащий шлак удаляют и быстро охлаждают, он превращается в высококачественный портландцемент, углеродоемкий компонент бетона.
Поскольку у Cambridge Electric Cement такой же химический состав, ожидается, что этот переработанный цемент будет столь же долговечным, как и любой другой цемент в Великобритании. Тот факт, что он использует существующие процессы, оборудование и стандарты, без каких-либо существенных дополнительных затрат как для бетонной, так и для сталелитейной промышленности, несомненно, является еще одним важным преимуществом.
Компания, созданная для коммерциализации инновационного продукта, частная компания Cambridge Electric Cement, развивается стремительно, и инженеры утверждают, что к 2050 году они могут производить один миллиард тонн цемента без выбросов в год. Cambridge Electric Cement является совместной инициативой университетов Кембриджа, Уорика и имперского колледжа Лондона и финансируется Research Councils UK (EPSRC).
Формула может привести к созданию цемента с минимальными выбросами и нулевыми отходами. Само по себе это имеет потенциал революционизировать цементное производство, сокращая необходимость в добыче известняка и исключая использование сомнительных добавок, таких как зола-унос с тяжелыми металлами в качестве наполнителя для бетона. Устойчивое будущее без свалок может оказаться на горизонте.
Доля
2025, 03.03
