Если представить бетон как гипотетическую страну, то он занял бы третье место в мире по выбросам парниковых газов, уступая лишь Китаю и США. Бетон — ключевой строительный материал, который используется во всех уголках планеты: от масштабных мостов и высотных зданий до жилых кварталов и промышленных объектов. Из-за своей массовости бетон стал заметным фактором глобального загрязнения и изменения климата.
Почему бетон так вреден для экологии? В основе бетона лежит цемент, который является самым востребованным строительным материалом на Земле. Его расход составляет колоссальные 150 тонн каждую секунду. Согласно данным Международной ассоциации цемента и бетона, ежегодно человечество заливает около 14 миллиардов кубометров бетонных смесей. Это эквивалент сотням тысяч новых зданий и инфраструктурных объектов по всему миру.
Огромная доля глобальных выбросов углекислого газа (около 7%) приходится именно на производство цемента — основного компонента бетонных конструкций. Это в три раза превышает выбросы всей авиационной отрасли. Валери Массон-Дельмотт, эксперт Межправительственной группы ООН по климату, отмечает: «Эти выбросы превышают общий объем эмиссий Европейского союза или Индии, уступая только Китаю и США».
Рост урбанизации и развитие инфраструктуры, особенно в Африке и Азии, подталкивают спрос на бетон. Соответственно, растет и негативное воздействие на климат и экологию. Цемент служит вяжущим веществом, которое связывает заполнитель в прочную бетонную матрицу. Ключевым элементом цемента является клинкер, получаемый обжигом известняка и глины при температурах до 1400 °C. Во время этого процесса выделяется большое количество CO₂.
Для производства одной тонны цемента выбрасывается примерно тонна углекислого газа. Несмотря на то, что цемент производится уже более двух веков по одной технологии, значимых изменений в снижении выбросов пока не произошло. При этом примерно 70% эмиссии СО₂ связано с химическим процессом, а остальные 30% приходятся на сжигание топлива для нагрева печей.
Как же снизить негативное воздействие бетона на экологию? Современная бетонная промышленность поставила амбициозные цели: к 2050 году выйти на нулевой уровень углеродных выбросов, а уже к 2030 сократить их на 25%. Реализация этих планов позволит уменьшить выбросы парниковых газов на 5 миллиардов тонн за десятилетие.
Для этого необходимо внедрение передовых технологий улавливания и хранения углекислого газа (CCS), замена ископаемого топлива на биотопливо, а также активное использование переработанных материалов и вторичного бетона. Среди новых инициатив — использование CO₂ для ускоренной сушки бетонных смесей, как это делает американская компания Solidia, или введение сжиженного CO₂ в бетон для его безопасного хранения, как тестирует канадская компания CarbonCure. Эти инновации позволяют не только уменьшить выбросы, но и повысить прочность и долговечность бетонных конструкций.
В Европе также активно внедряются строгие экологические стандарты. Например, во Франции с 2022 года новые здания должны соответствовать нормам по выбросам углерода на всем жизненном цикле — от строительства до демонтажа. В Великобритании уже более четверти всего бетона производится с использованием переработанных и альтернативных материалов.
Будущее за «зелёным» цементом и бетоном. Однако крупным производителям потребуется время и значительные инвестиции для модернизации существующих производственных мощностей. Одним из примеров прогрессивной компании является французская Hoffman Green Cement, которая производит цемент из промышленных отходов: глинистого шлама, доменного шлака и летучей золы. Несмотря на то что цена квадратного метра возрастает на 25 евро, спрос на такие решения продолжает расти.
По словам сооснователя компании Жюльена Бланшара, «наши передовые технологии позволяют уже сегодня значительно сократить выбросы CO₂ и сделать бетон более экологичным».
В заключение, для строительной отрасли и инженеров-строителей России выбор экологичных технологий и развитие устойчивого бетона становятся стратегически важными задачами. Внедрение новых подходов позволит не только сократить углеродный след, но и повысить качество и долговечность бетонных сооружений, обеспечивая безопасность и комфорт будущих поколений.
