ajută

O clădire a Facultății de Drept pentru Universitatea din California, Hastings din San Francisco, proiectată de SOM și finalizată luna aceasta, combină tehnologia CarbonCure cu amestecuri cu conținut ridicat de cenușă și zgură. Imagine oferită de SOM

Este nevoie de multă căldură pentru a produce ciment Portland, iar materialul eliberează dioxid de carbon ca parte a unei reacții chimice care are loc în timpul procesului de fabricație. Deoarece betonul este în mare parte rocă și nisip legat împreună de ciment Portland, acesta din urmă conferă industriei globale a betonului o amprentă de carbon mai mare decât cea a întregii țări din India.

O serie de inovatori lucrează pentru a curăța materialul de construcție de top din lume, pompându-l plin de CO2. Un astfel de proces - de la Dartmouth, Nova Scotia - cu sediul la CarbonCure - a prins deja echipele de proiect, iar un concurent din California este fierbinte cu o abordare complementară. Combinate cu câteva trucuri de tehnologie inferioară mai stabilite, aceste procese ar putea tăia cu peste 80% carbonul încorporat al betonului.

Procesul CarbonCure începe cu CO2 captat din plante de îngrășăminte și etanol și purificat în principal pentru utilizare în băuturi carbogazoase. Dar, în loc să carbonizeze băuturile răcoritoare, procesul CarbonCure carbonatează betonul. CO2 este pompat în malaxoare de beton, unde se leagă chimic cu betonul. Acest lucru menține CO2 în afara atmosferei, dar face și betonul mai puternic. Acesta din urmă oferă cea mai mare parte a beneficiului carbonului CarbonCure prin reducerea cantității de ciment Portland cu consum intensiv de carbon necesară pentru a atinge rezistența la compresiune specificată pentru un anumit turn. „Fiecare kilogram de CO2 sechestrat reduce încă 25 de lire sterline [de CO2 încorporat] prin reducerea cimentului”, spune Christie Gamble, directorul principal de sustenabilitate CarbonCure.

Aproape 200 de fabrici de beton din America de Nord și Singapore utilizează procesul CarbonCure, până în prezent, prinzând sau eliminând aproximativ 125 de milioane de lire sterline de CO2. Gamble atribuie adoptarea tehnologiei abilității sale de a reduce carbonul încorporat fără costuri suplimentare, deoarece economiile rezultate din utilizarea mai puțină plată a cimentului pentru licența CO2 și CarbonCure. „Aproape fiecare arhitect și inginer cu care vorbiți este interesat să reducă impactul asupra mediului. Când este neutru din punct de vedere al costurilor, devine o vânzare ușoară ", spune ea.

În mod esențial, tehnologia CarbonCure poate fi combinată cu alte mijloace de tăiere a amprentei betonului, cum ar fi înlocuirea cimentului Portland cu materiale cimentice mai puțin consumatoare de carbon, cum ar fi cenușa zburătoare de la centralele de cărbune și zgura de oțel. Suplimentele cu ciment deplasează deja aproximativ o cincime din cererea globală de ciment, iar experții spun că în cele din urmă ar putea deplasa peste două treimi.

Juan Gonzalez, manager de sustenabilitate pentru operațiuni la Centrul de beton din San Jose, spune că firma sa folosește în mod obișnuit procesul CarbonCure cu amestecuri de beton care au un conținut ridicat de cenușă și zgură. El indică pardoselile pe care Central Beton le-a turnat anul trecut pentru noua clădire a legii din San Francisco, proiectată de SOM, la Universitatea din California, Hastings. Pentru această activitate, au adăugat CO2 la beton cu un raport de 55:45 de ciment Portland la înlocuitori, tăind carbonul încorporat în jumătate față de betonul convențional.

Los Gatos, Blue Planet cu sediul în California, una dintre mai multe echipe care urmăresc succesul CarbonCure, are o schemă diferită din punct de vedere al costurilor pentru tăierea carbonului încorporat al betonului. Se bazează, de asemenea, pe CO2 industrial, dar în loc să-și modifice nevoile de beton pentru ciment, Blue Planet folosește CO2 pentru a crea calcar sintetic care poate sechestra CO2 și înlocui agregatul - roca și nisipul extrase din beton.

Instalația pilot Blue Planet’s Bay Area preia poluarea brută provenită de la o centrală electrică pe gaz și o reacționează cu deșeuri industriale foarte alcaline din, de exemplu, cuptoare de ciment, operațiuni miniere, fabrici chimice și beton demolat. Reacția produce carbonat de calciu - adică, calcar - adică 44% procent de CO2 sechestrat în greutate. Prima fabrică comercială a firmei, în construcții la est de San Francisco, va produce suficient agregat pentru a sechestra până la 1 milion de tone de CO2 pe an. Acesta va compensa mai mult CO2 prin reducerea importurilor de roci extrase în îndepărtata Columbia Britanică.

Greg Kats, membru al consiliului de administrație al Blue Planet și consultant în materie de sustenabilitate, spune că o problemă în calea Blue Planet este dezbaterea continuă asupra modului de cuantificare a carbonului întruchipat pentru materialele care sechestrează CO2. Kats colaborează cu grupul CSA, un organism canadian de standardizare, pentru a elabora îndrumări internaționale pentru dezvăluirile concrete de carbon.

Ceea ce este clar, spune Kats, este că există o mulțime de CO2 cu care să lucrezi. Centralele electrice din întreaga lume eliberează suficient carbon pentru a satisface cererea globală agregată, spune Kats. Și atât Blue Planet, cât și CarbonCure își imaginează un viitor în care capturarea gigatonelor de CO2 eliberate în fiecare an de către centralele de ciment din întreaga lume reduce în continuare amprenta de carbon a betonului. Gamble spune că proiectele CarbonCure aflate în desfășurare vor „prezenta acest concept cu circuit închis” la sfârșitul acestui an.