Нові технології допомагають конкретному приймати дієту на парникових газах

нові

Будівля юридичної школи для Каліфорнійського університету, Гастінгс, Сан-Франциско, розроблена SOM і завершена до кінця цього місяця, поєднує технологію CarbonCure із сумішами, що містять високий вміст золи та шлаку. Зображення надано SOM

Для виготовлення портландцементу потрібно багато тепла, і матеріал виділяє вуглекислий газ як частину хімічної реакції, яка відбувається в процесі виробництва. Оскільки бетон - це переважно гірська порода та пісок, пов’язані між собою портландцементом, останній дає світовій бетонній промисловості вуглецевий слід, більший, ніж у всій країні Індії.

Ряд новаторів працюють над очищенням провідних будівельних матеріалів у світі, перекачуючи їх повним СО2. Один із таких процесів - з Дартмута, CarbonCure, що базується в Новій Шотландії, - вже встиг наздогнати команди проектів, і конкурент із штату Каліфорнія гаряче стоїть на підборах із додатковим підходом. У поєднанні з деякими більш усталеними низькотехнологічними прийомами ці процеси можуть скоротити вміст вуглецю в бетоні на понад 80 відсотків.

Процес CarbonCure починається з CO2, захопленого з рослин добрив та етанолу та очищеного головним чином для використання в газованих напоях. Але замість вуглекислого газування, CarbonCure обробляє вуглекислий бетон. СО2 перекачується у бетономішалки, де хімічно зв’язується та потрапляє в бетон. Це утримує CO2 поза атмосферою, але також робить бетон міцнішим. Останнє забезпечує більшу частину вуглецевих переваг CarbonCure завдяки зменшенню кількості вуглецевого портландцементу, необхідного для досягнення заданої міцності на стиск даної заливки. "Кожен фунт вилученого СО2 зменшує ще 25 фунтів [втіленого СО2] завдяки зменшенню цементу", - говорить Крісті Гембл, старший директор з питань сталого розвитку CarbonCure.

Близько 200 бетонних заводів у Північній Америці та Сінгапурі використовують процес CarbonCure, на сьогоднішній день уловлюючи або усуваючи близько 125 мільйонів фунтів СО2. Gamble пояснює впровадження технології здатністю скорочувати втілений вуглець без додаткових витрат, оскільки економія від використання меншої кількості цементу платить за CO2 та ліцензію CarbonCure. “Майже кожен архітектор та інженер, з яким ви спілкуєтесь, зацікавлений зменшити вплив на навколишнє середовище. Коли це нейтрально з точки зору витрат, це стає легким продажем », - каже вона.

Найважливіше, що технологія CarbonCure може поєднуватися з іншими способами обрізки сліду бетону, наприклад, заміною портландцементу на менш вуглецеві цементуючі матеріали, такі як зола вугільних заводів та сталевий шлак. Цементовані добавки вже витісняють приблизно п’яту частину світового попиту на цемент, і експерти кажуть, що в підсумку це може витіснити понад дві третини.

Хуан Гонсалес, менеджер з питань стійкого розвитку операцій у центральному бетоні, що базується в Сан-Хосе, каже, що його фірма регулярно використовує процес CarbonCure з бетонними сумішами з високим вмістом золи та шлаку. Він вказує на підлоги, які Central Concrete залили минулого року для нової будівлі закону Сан-Франциско, розробленої SOM, в Каліфорнійському університеті, Гастінгс. Для цієї роботи вони додали CO2 до бетону із співвідношенням портландцементу до замінників 55:45, скоротивши втілений вуглець навпіл порівняно зі звичайним бетоном.

Лос-Гатос, штат Каліфорнія, Blue Planet, одна з кількох команд, що переслідують успіх CarbonCure, має іншу, нейтральну для витрат схему різання втіленого в бетон вуглецю. Вони також покладаються на промисловий CO2, але замість того, щоб змінити потребу бетону в цементі, Blue Planet використовує CO2 для створення синтетичного вапняку, який може секвеструвати CO2 і замінювати заповнювач - видобуту породу та пісок, що використовуються в бетоні.

Пілотна установка Blue Planet’s Bay Area бере на себе забруднення, що надходить із газової електростанції, і реагує на неї із високолужними промисловими відходами, наприклад, цементних печей, гірничих робіт, хімічних заводів та знесеного бетону. В результаті реакції утворюється карбонат кальцію, тобто вапняк, тобто 44-відсотковий секвестрований CO2 за вагою. Перший комерційний завод фірми, який будується на схід від Сан-Франциско, буде виробляти достатню кількість заповнювача для вилучення до 1 мільйона тонн CO2 на рік. Це компенсує більше СО2 за рахунок зменшення імпорту гірських порід, що видобуваються у далекій Британській Колумбії.

Грег Катс, член правління Blue Planet і консультант з питань сталого розвитку, каже, що одним із шляхів на шляху Blue Planet є продовження суперечок щодо того, як кількісно визначити втілений вуглець для матеріалів, які поглинають CO2. Катс співпрацює з CSA Group, канадським органом зі стандартів, з метою формування міжнародних вказівок щодо конкретного розкриття інформації про вуглець.

Очевидно, каже Кац, що є багато СО2 для роботи. Електростанції по всьому світу випускають достатньо вуглецю для задоволення загального сукупного попиту, каже Кац. І Blue Planet, і CarbonCure уявляють собі майбутнє, коли захоплення гігатонів CO2, що виділяються щороку цементними заводами по всьому світу, ще більше зменшує вуглецевий слід бетону. Gamble каже, що поточні проекти CarbonCure "продемонструють цю концепцію замкнутого циклу" пізніше цього року.