Если бы бетон был страной, он был бы третьим по величине источником парниковых газов на Земле после Китая и США.
Так как бетонные смеси используются в каждом строительстве в мире, то неудивительно, что даже малейшие неэкологичные испарения станут глобальной проблемой.
Но как же сделать этот материал, необходимый для строительства и инфраструктуры, менее опасным для планеты? Давайте разберемся подробнее.
Насколько изготовление бетона опасно для экологии?
Цемент – это наиболее используемый материал на Земле, который расходуется для производства бетона со скоростью около 150 тонн в секунду. По данным Международной ассоциации цемента и бетона, ежегодно заливается около 14 миллиардов кубометров бетона. Представьте, какое бесчисленное количество объектов строится каждый год!
Только на производство цемента приходится до 7% глобальных выбросов CO2 – в три раза больше выбросов, производимых всей авиацией.
«Это больше, чем все выбросы из Европейского Союза или Индии, сразу после выбросов Китая и США», — сказала Валери Массон-Дельмотт, ключевой участник Межправительственной группы экспертов ООН по изменению климата.
А с постоянно растущими темпами урбанизации, строительства все новых домов, в Африке и Азии, негативное влияние на планету такого элементарного строительного материала как бетон будет только возрастать.
Как цемент выделяет CO2 ?
Цемент – это основное связующее, которое скрепляет мелкий и крупный заполнитель в бетоне. Активный компонент в основном состоит из клинкера – остатков, получаемых при обжиге глины и известняка в печи. Именно когда он нагревается, то образуется CO2.
Но неужели углекислого газа так много при изготовлении? Ответ – да. Чтобы произвести одну тонну цемента, в процессе обжига до 1400°C образуется примерно одна тонна CO2.
Прошло уже 200 лет с создания способа для получения цемента, а метод так и не изменился. Только на химическую реакцию приходится 70% выбросов углекислого газа на производстве. Остальные же 30% – на энергию, используемую для розжига печей.
Как уменьшить выбросы?
Бетонная промышленность заявила, что к 2050 году хочет добиться нулевого уровня выбросов углерода. В октябре 2021 года вся сфера производства бетона поставила цель сократить свои выбросы на 25% к 2030 году.
Это позволит сократить выбросы парникового газа в атмосферу на пять миллиардов тонн в течение десятилетия.
Но как вообще такое возможно? Ведь нельзя же просто “загадать на Новый год”, и все вредные вещества перестанут вырабатываться на производстве. Здесь же все зависит от применения на заводах различных технологий и готовности строительной сферы к применению альтернативных способов изготовления бетона.
Очистка промышленности от выбросов CO2 в значительной степени зависит от таких технологий, как улавливание и хранение углекислого газа, которые еще предстоит внедрить в значимых масштабах на каждое предприятие.
Но также предлагается и другие изменения. Например, переработка старого бетона и замена углеводородов в доменных печах биотопливом.
Такие значимые государственные организации, как Китайская национальная компания по производству строительных материалов, пообещала «сыграть свою роль» в декарбонизации отрасли.
Также в настоящее время постоянно появляются новые идеи и технологии для сокращения выбросов. Американская компания “Solidia” планирует улавливать CO2 и использовать его для сушки бетонной смеси, сводя к минимуму количество воды, необходимой для производства.
В Канаде организация “CarbonCure” изучает способ, как можно вводить сжиженный углекислый газ в бетон и хранить его там. Но так, чтобы это не повредило целостности бетонной конструкции и не повлияло на прочность и долговечность объектов.
Возможно, наиболее важным является то, что отрасль делает ставку на разработку новых экологичных, или как их еще называют “зеленых”, цементов из переработанных материалов.
Например, в Великобритании уже 26% бетона производится подобным способом. В мае Франция, где расположено несколько крупных бетонных фирм, также издала новые правила производства цемента. Начиная со следующего года, все новые здания будут подвергаться ограничениям по выбросам углерода на весь срок их эксплуатации, от строительства до сноса.
Будущее за «зеленым» цементом?
В настоящее время большинство экологичных цементов изготавливаются только новыми производителями на рынке бетонной промышленности. А “старички” отрасли говорят, что им потребуется много времени, чтобы модернизировать уже существующее оборудование.
Но мы можем привести примеры реализованных и эффективно работающих компаний на европейском рынке цементного производства.
Одно из таких экологичных производств – Hoffman Green Cement. Они изготавливают цемент во Франции из промышленных отходов: глинистого шлама, доменного шлака и летучей золы, которая является побочным продуктом сжигания угля.
По словам основателя компании Жюльена Бланшара, даже с учетом того, что квадратный метр дороже на 25 евро (29 долларов), спрос на “зеленый” цемент остается высоким.
«Благодаря нашим революционным решениям мы можем начать меняться и сокращать количество вредных выбросов в атмосферу прямо сейчас», – говорит Бланшар.
Источник: https://phys.org
