Električni cement: Potencijalno čudo u održivoj gradnji

Osim što teži procesu proizvodnje bez emisija CO2, ovaj novi metod može smanjiti količinu cementa i betona koje ionako koristimo previše.

Opšte je poznat podatak da su betonska i čelična industrija glavni izvori emisije CO2, ali uz pomoć novog rešenja koje su razvili naučnici u Velikoj Britaniji i jedan i drugi materijal mogli bi da se recikliraju u isto vreme.

Ubacivanje starog betona u peći za preradu čelika ne samo da prečišćava gvožđe već proizvodi „reaktivirani cement“ kao nusproizvod. Ako se radi korišćenjem obnovljive energije, proces bi mogao da dovede do stvaranja cementa koji je potpuno bez ugljenika.

Od „prljavog posla“ do adekvatne ponovne upotrebe

Beton je najkorišćeniji građevinski materijal na svetu, a njegova izrada je posebno „prljav posao“ – samo proizvodnja betona je odgovorna za oko 8% ukupne globalne emisije CO2. Nažalost, nije lako reciklirati ga u formu koja se može koristiti za izgradnju novih betonskih konstrukcija.

Naravno, mnogobrojni istraživači su izučavali načine da učine beton zelenijim, a u novoj studiji sa Univerziteta u Kembridžu istraživači su pokušali da otpadni beton ponovo pretvore u klinker, odnosno suvi sastojak cementa, koji bi bio spreman za adekvatnu ponovnu upotrebu, a sve uz upotrebu čelika.

„Imao sam u formi prethodnih radova ne potpuno razvijenu ideju o tome da postoji mogućnost da se stari beton usitni, izvadi se pesak i kamenje, zagrevanjem cementa uklonila bi se voda, a zatim bi se ponovo formirao klinker. Kupka u tečnom metalu bi pomogla ovu hemijsku reakciju, a električna lučna peć, koja se koristi za recikliranje čelika, delovala je kao veliki potencijal i morali smo probati“, napisao je za Nature dr Cyrille Dunant, vodeći autor studije.

Ohlađena šljaka kao novi portland cement

Električna lučna peć zahteva „flus“ materijal kako bi očistila čelik. Ova rastopljena stenovita supstanca „zarobi“ nečistoće, zatim peni na svojoj površini i formira zaštitni sloj koji sprečava da se novi čisti čelik izloži vazduhu. Na kraju procesa, korišćeni flus se odbacuje kao otpadni materijal.

Za metod sa Kembridža, krečni flus je zamenjen recikliranim pastama cementa. I zaista, ne da je samo dobro očistio čelik, već i ukoliko se preostala šljaka brzo ohladi na vazduhu, postaje novi portland cement. Dobijeni beton od ovog cementa ima slične performanse kao originalni materijal.

Važno je napomenuti da tim ističe da ova tehnika ne dodaje značajne troškove ni za proizvodnju betona, ni za proizvodnju čelika, a značajno smanjuje emisije CO2 u poređenju sa uobičajenim metodama proizvodnje oba. Ako bi električna lučna peć bila pritom napajana obnovljivim izvorima energije, to bi praktično značilo proizvodnju cementa bez emisija CO2.

Tehnika je već testirana u pećima koje proizvode nekoliko desetina kilograma cementa, a istraživači kažu da će se prva industrijska ispitivanja sprovesti u toku ovog meseca, gde bi se proizvodilo oko 66 tona cementa u dva sata. Istraživači ističu da bi se proizvodnja mogla povećati na jednu milijardu tona „električnog cementa“ do 2050. godine.

Jednostavno ga koristimo previše

„Proizvodnja cementa bez emisija je apsolutno čudo, ali takođe možemo svakako i smanjiti količinu cementa i betona koje koristimo. Beton je jeftin, jak i može se proizvoditi gotovo svuda, ali ga jednostavno koristimo previše“, ističe dr Cyrille Dunant.

„Osim što je ovo značajan doprinos za građevinsku industriju, nadamo se da će Cambridge Electric Cement takođe biti zastava koja će pomoći vladi da prepozna mogućnosti za inovacije na našem putu do nulte emisija i u sferama van energetskog sektora,“ zaključio je vodeći autor studije.

Gradnja