Дорога к низкоуглеродистому бетону

Цемент заводы, Ипсвич, Саффолк, Великобритания. (Фото BuildPix/Construction Photography/Avalon/Getty Images)Увеличить / Цементный завод, Ипсвич, Саффолк, Великобритания. (Фото BuildPix/Construction Photography/Avalon/Getty Images) Строительная фотография / Авалон через Getty Images

Никто не знает, кто сделал это первым и когда. Но во II или III веке до н. э. римские инженеры регулярно перемалывали обожженный известняк и вулканический пепел в каментум: порошок, который начинал затвердевать, как только его смешивали с водой.

Они широко использовали еще влажную жижу в качестве раствора для своих кирпичей и камней. Но они также узнали ценность добавления в воду пемзы, гальки или осколков горшка: если вы получите правильные пропорции, цемент в конечном итоге свяжет все вместе в прочный, прочный конгломерат, похожий на камень, под названием опус. . caementicium или — более поздний термин, образованный от латинского глагола, означающего «воссоединять», — concretum.

Римляне использовали этот замечательный материал по всей своей империи: виадуки, волнорезы, колизеи и даже храмы, такие как Пантеон, который до сих пор стоит в центре Рима и до сих пор имеет самый большой безоружный бетонный купол в мире.

Два тысячелетия спустя мы делаем то же самое, заливая бетон гигатоннами для дорог, мостов, небоскребов и других крупных объектов современной цивилизации. На самом деле, человечество в настоящее время использует примерно 30 миллиардов метрических тонн бетона в год, больше, чем любой другой материал, кроме воды. И хотя быстро развивающиеся страны, такие как Китай и Индия, десятилетиями продолжают свой строительный бум, их число только растет.

К сожалению, наша давняя любовь к бетону усугубила нашу климатическую проблему. Разновидность цемента, наиболее часто используемая сегодня для скрепления бетона, новинка 19-го века, известная как портландцемент, производится в энергоемких печах, производящих более полутонны углекислого газа на каждую тонну. продукта. Умножьте это на гигатонны мирового потребления, и выяснится, что на производство цемента приходится около 8 % от общего объема выбросов CO2.

Следует признать, что это далеко не доля, приходящаяся на транспорт или производство энергии, которые значительно превышают 20 %. Но поскольку срочность решения проблемы изменения климата усиливает общественное внимание к выбросам цемента, а также потенциальное регулирующее давление со стороны правительств США и Европы, это стало слишком важным, чтобы его игнорировать. «Теперь признано, что к 2050 году нам необходимо сократить чистые глобальные выбросы до нуля», — говорит Робби Эндрю, старший научный сотрудник Центра международных исследований климата CICERO в Осло, Норвегия. "А бетонная промышленность не хочет быть плохим парнем, поэтому они ищут решения".

Крупные отраслевые группы, такие как Глобальная ассоциация производителей цемента и бетона (Лондон) и Ассоциация портландцемента (Иллинойс), опубликовали подробные планы по сокращению этих 8 % до нуля к 2050 году. Ряд их стратегий основан на новых технологиях; это даже больше касается разработки альтернативных материалов и малоиспользуемых методов, которые существуют уже несколько десятилетий. А объясняется все тремя химическими реакциями, характеризующими жизненный цикл бетона: прокаливание, гидратация и карбонизация.

Прямой подход: исключить выбросы с самого начала

Портландцемент производится в гигантских вращающихся печах, которые выполняют реакцию обжига:

карбонат кальция (известняк, мел) + тепло → оксид кальция (негашеная известь) + углекислый газ.

Дорога к низкоуглеродистому бетону
Цемент заводы, Ипсвич, Саффолк, Великобритания. (Фото BuildPix/Construction Photography/Avalon/Getty Images)Увеличить / Цементный завод, Ипсвич, Саффолк, Великобритания. (Фото BuildPix/Construction Photography/Avalon/Getty Images) Строительная фотография / Авалон через Getty Images

Никто не знает, кто сделал это первым и когда. Но во II или III веке до н. э. римские инженеры регулярно перемалывали обожженный известняк и вулканический пепел в каментум: порошок, который начинал затвердевать, как только его смешивали с водой.

Они широко использовали еще влажную жижу в качестве раствора для своих кирпичей и камней. Но они также узнали ценность добавления в воду пемзы, гальки или осколков горшка: если вы получите правильные пропорции, цемент в конечном итоге свяжет все вместе в прочный, прочный конгломерат, похожий на камень, под названием опус. . caementicium или — более поздний термин, образованный от латинского глагола, означающего «воссоединять», — concretum.

Римляне использовали этот замечательный материал по всей своей империи: виадуки, волнорезы, колизеи и даже храмы, такие как Пантеон, который до сих пор стоит в центре Рима и до сих пор имеет самый большой безоружный бетонный купол в мире.

Два тысячелетия спустя мы делаем то же самое, заливая бетон гигатоннами для дорог, мостов, небоскребов и других крупных объектов современной цивилизации. На самом деле, человечество в настоящее время использует примерно 30 миллиардов метрических тонн бетона в год, больше, чем любой другой материал, кроме воды. И хотя быстро развивающиеся страны, такие как Китай и Индия, десятилетиями продолжают свой строительный бум, их число только растет.

К сожалению, наша давняя любовь к бетону усугубила нашу климатическую проблему. Разновидность цемента, наиболее часто используемая сегодня для скрепления бетона, новинка 19-го века, известная как портландцемент, производится в энергоемких печах, производящих более полутонны углекислого газа на каждую тонну. продукта. Умножьте это на гигатонны мирового потребления, и выяснится, что на производство цемента приходится около 8 % от общего объема выбросов CO2.

Следует признать, что это далеко не доля, приходящаяся на транспорт или производство энергии, которые значительно превышают 20 %. Но поскольку срочность решения проблемы изменения климата усиливает общественное внимание к выбросам цемента, а также потенциальное регулирующее давление со стороны правительств США и Европы, это стало слишком важным, чтобы его игнорировать. «Теперь признано, что к 2050 году нам необходимо сократить чистые глобальные выбросы до нуля», — говорит Робби Эндрю, старший научный сотрудник Центра международных исследований климата CICERO в Осло, Норвегия. "А бетонная промышленность не хочет быть плохим парнем, поэтому они ищут решения".

Крупные отраслевые группы, такие как Глобальная ассоциация производителей цемента и бетона (Лондон) и Ассоциация портландцемента (Иллинойс), опубликовали подробные планы по сокращению этих 8 % до нуля к 2050 году. Ряд их стратегий основан на новых технологиях; это даже больше касается разработки альтернативных материалов и малоиспользуемых методов, которые существуют уже несколько десятилетий. А объясняется все тремя химическими реакциями, характеризующими жизненный цикл бетона: прокаливание, гидратация и карбонизация.

Прямой подход: исключить выбросы с самого начала

Портландцемент производится в гигантских вращающихся печах, которые выполняют реакцию обжига:

карбонат кальция (известняк, мел) + тепло → оксид кальция (негашеная известь) + углекислый газ.

What's Your Reaction?

like

dislike

love

funny

angry

sad

wow