Betoni i nxjerrë nga CO2 mund të ndërtojë një të ardhme neto-negative

Në një botë me një popullsi në rritje dhe një sektor ndërtimi që po zgjerohet me shpejtësi, si të parandalojmë që ndërtimi i shtëpive të dëmtojë klimën tonë? Betoni është materiali i dytë më i konsumuar në Tokë, por përbërësi kryesor i tij, çimentoja, është përgjegjës për 7% të emetimeve globale antropogjene të CO2. Përgjigja mund të vijë nga ajri i hollë - materialet e ndërtimit që rrjedhin nga CO2 - shkruan Eve Pope, Analiste Teknologjie në IDTechEx

Raporti i ri IDTechEx "Përdorimi i dioksidit të karbonit 2024-2044: Teknologjitë, Parashikimet e Tregut dhe Lojtarët" eksploron shumë mënyra për të vlerësuar dioksidin e karbonit të kapur për të krijuar produkte të dobishme. Midis tyre, materialet e ndërtimit që rrjedhin nga CO2 treguan premtime të veçanta për shkak të përmirësimeve të performancës dhe konkurrueshmërisë së kostos, si dhe përfitimeve të qëndrueshmërisë. IDTechEx parashikon se mbi 170 milion ton CO2 të kapur do të përdoren në materialet e ndërtimit deri në vitin 2044.

Dioksidi i karbonit mund të përdoret në prodhimin e betonit në tre mënyra të ndryshme: injektimi i CO2 gjatë pjekjes së betonit të parapërgatitur, injektimi i CO2 gjatë përzierjes së betonit të gatshëm dhe formimi i agregateve/aditivëve karbonat.

Fazat e prodhimit të betonit me mundësi shfrytëzimi (CO2U) dhe kapje të karbonit (CC) të etiketuara. Burimi: IDTechEx

Ndryshe nga disa rrugë të tjera të përdorimit të dioksidit të karbonit, siç është shndërrimi në karburant elektronik, i cili kërkon sasi të mëdha energjie dhe hidrogjen të gjelbër (shpesh shumë i shtrenjtë), kimia bazë e mineralizimit që mbështet thithjen e CO2 gjatë prodhimit të betonit favorizohet termodinamikisht dhe më pak energji. -intensive sepse formohen karbonate të qëndrueshme metalike. Këto karbonate përfaqësojnë në mënyrë efektive sekuestrimin e përhershëm të CO2, kështu që materialet e ndërtimit me prejardhje nga CO2 dyfishohen si përdorimi i njëkohshëm i dioksidit të karbonit dhe ruajtja e dioksidit të karbonit. Procesi është i pajtueshëm me shumë burime të ndryshme të CO2.

Vleresimi i mbetjeve

Përveç mbetjeve CO2, rrjedhat e mbetjeve të ngurta gjithashtu mund të ripërdoren në beton të ri duke përdorur kiminë e mineralizimit të CO2 për të formuar karbonate. Për shembull, lojtarët e betonit që rrjedhin nga CO2 përfshijnë kompaninë zvicerane neustark, e cila përdor reagimin e CO2 me betonin e prishur për të ruajtur dioksidin e karbonit dhe për të prodhuar agregat betoni. Një tjetër prodhues agregate, OCO Technology me bazë në Mbretërinë e Bashkuar, përdor CO2 dhe materialet e mbeturinave nga proceset termike industriale. Ndërkohë, gjigandi i materialeve të ndërtimit Heidelberg Materials ka një kërkim dhe zhvillim të vazhdueshëm në riciklimin e betonit duke përdorur CO2 për të formuar një zëvendësues çimentoje. Skorjet e çelikut po eksplorohen nga kompani duke përfshirë Carbonaide dhe CarbiCrete si një zëvendësim i çimentos gjatë kurimit me ndihmën e CO2. Të ardhura shtesë mund të gjenerohen nëpërmjet tarifave të depozitimit të mbetjeve, me disa lojtarë konkretë që rrjedhin nga CO2 që raportojnë se kanë arritur tashmë barazinë e çmimeve me operatorët aktualë.

Përshpejtimi i adoptimit

Prodhimi i betonit është zakonisht me marzh të ulët dhe gatishmëria për të paguar një prim të gjelbër është e ulët. Prandaj, shpërndarja e gjerë e betonit që rrjedh nga CO2 do të mbështetet në lojtarët e teknologjisë së përdorimit të CO2, duke krijuar zgjidhje të lehta për t'u miratuar që janë minimalisht shkatërruese për proceset ekzistuese të prodhimit. Në shërimin me ndihmën e CO2, disa lojtarë kanë synuar dhomat e rikonstruksionit të rikonstruksionit. Diku tjetër, zgjidhjet plug-and-play dhe njësitë celulare po komercializohen gjithashtu.

reklamë

2023 pa lëshimin e disa standardeve ASTM rreth pjekjes me ndihmën e CO2, duke përmirësuar besimin në sigurinë dhe cilësinë e betonit të parapërgatitur me origjinë CO2. Ndërsa shumë materiale ndërtimi me prejardhje nga CO2 nuk kanë arritur ende barazinë e çmimit me betonin konvencional, disa klientë janë të gatshëm të paguajnë një çmim për shkak të performancës së përmirësuar (si forca më e lartë dhe estetika e përmirësuar).

Duke shkuar përtej zeros neto

Marrja e drejtpërdrejtë e CO2 në beton mund të jetë një proces zero neto nëse dioksidi i karbonit merret nga një burim pikash fosile (siç është një termocentral i qymyrit) ose një proces neto-negativ nëse përdoret CO2 biogjenik ose i kapur direkt nga ajri. Në vitin 2023, një bashkëpunim midis kompanisë së kapjes së ajrit të drejtpërdrejtë (DAC) Heirloom dhe lojtarit të betonit me prejardhje nga CO2, CarbonCure, ruajti CO2 të kapur nga ajri i ambientit në beton për herë të parë.

Por a është betoni me prejardhje CO2 ende neto-negativ kur merret parasysh CO2 i çliruar gjatë prodhimit të çimentos? Formimi i karbonateve të metaleve gjatë mineralizimit të CO2 mund të rrisë forcën e betonit dhe të zvogëlojë sasinë e çimentos së nevojshme. Përndryshe, disa aditivë karbonat mund të veprojnë si materiale shtesë çimentoje dhe të zëvendësojnë çimento. Prandaj, sipas analizës së IDTechEx të lojtarëve, disa mund të prodhojnë produkte betoni me karbon negativ. Ruajtja e përhershme e CO2 në beton u mundëson lojtarëve të shesin kredite për heqjen e dioksidit të karbonit me vlerë të lartë në tregun vullnetar të karbonit.

Të dhënat e gjurmës së karbonit nga 12 lojtarë të betonit që rrjedhin nga CO2. Burimi: IDTechEx

Mënyra përpara

Megjithëse prodhimi i betonit me prejardhje nga CO2 është më i shtrenjtë se betoni konvencional, të ardhurat mund të gjenerohen nëpërmjet tarifave të depozitimit të mbetjeve dhe shitjeve të kredisë së karbonit, me disa lojtarë që raportojnë tashmë për të arritur barazinë e çmimeve. Në të ardhmen, mbështetja më e fortë rregullatore (për shembull, rritja e çmimit të karbonit) do të përshpejtojë marrjen e mëtejshme, me parashikimin e IDTechEx që mbi 170 milion ton CO2 të kapur do të përdoret në materialet e ndërtimit deri në vitin 2044. Me zgjidhjet e kapjes së karbonit për furrat e çimentos që vazhdojnë të zhvillohen, CO2 mund të merret nga prodhimi i çimentos, duke krijuar një zgjidhje rrethore.

Për të mësuar më shumë rreth raportit të ri IDTechEx "Përdorimi i Dioksidit të Karbonit 2024-2044: Teknologjitë, Parashikimet e Tregut dhe Lojtarët", duke përfshirë faqet e mostrës që mund të shkarkohen, ju lutemi vizitoni www.IDTechEx.com/CO2U.

Për më shumë informacion mbi portofolin e kërkimit të tregut të IDTechEx CCUS (kapja, shfrytëzimi dhe ruajtja e karbonit), ju lutemi referojuni IDTechEx "Tregjet e kapjes, përdorimit dhe ruajtjes së karbonit (CCUS) 2023-2043" dhe "Tregjet e heqjes së dioksidit të karbonit (CDR) 2023 -2040: Teknologjitë, Lojtarët dhe Parashikimet”.

Rreth IDTechEx

IDTechEx udhëzon vendimet tuaja strategjike të biznesit përmes produkteve të saj të Kërkimit, Abonimit dhe Konsulencës, duke ju ndihmuar të përfitoni nga teknologjitë në zhvillim. Për më shumë informacion, kontaktoni [email mbrojtur] ose vizitoni www.IDTechEx.com.

Ndani këtë artikull: