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Branchenangaben zufolge werden jährlich weltweit rund 14 Milliarden Kubikmeter Beton gegossen.

Branchenangaben zufolge werden jährlich weltweit rund 14 Milliarden Kubikmeter Beton gegossen.

Forscher sagten am Mittwoch, sie seien kurz davor, eines der schwierigsten Probleme im Kampf gegen den Klimawandel zu lösen: Wie könne man trotz seines enormen CO2-Fußabdrucks weiterhin Zement herstellen?

In einer Weltneuheit haben Ingenieure der britischen Universität Cambridge gezeigt, dass Zement ohne die gleichen Kosten für die Umwelt recycelt werden kann, als ob er von Grund auf neu hergestellt worden wäre.

Zement bindet Beton, aber das weißliche Pulver ist eine kohlenstoffintensive Produktion, da der Sektor mehr als das Dreifache der Emissionen des weltweiten Luftverkehrs verursacht.

Die Nachfrage nach Beton – bereits das am häufigsten verwendete Baumaterial auf der Erde – steigt rasant, aber die bekanntermaßen umweltverschmutzende Industrie kämpft darum, ihn auf weniger klimaschädliche Weise herzustellen.

Das Cambridge-Team glaubt, eine Lösung zu haben, indem es eine Methode entwickelt, die einen bestehenden Stahlherstellungsprozess modifiziert, um recycelten Zement ohne das damit verbundene CO herzustellen.2 Verschmutzung.

Diese Entdeckung wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Naturkönnte durch die Bereitstellung von kostengünstigem, emissionsarmem Zement in großem Maßstab „absolut massive Veränderungen“ bewirken, sagte Julian Allwood, Mitautor der Studie.

„Es ist ein äußerst spannendes Projekt … Ich denke, es wird enorme Auswirkungen haben“, sagte Allwood, Experte für Industrieemissionen und wichtiger Mitwirkender an den Berichten des UN-Klimaausschusses.

Zur Herstellung von Zement, dem Grundbestandteil von Beton, muss Kalkstein in Öfen bei sehr hohen Temperaturen gebrannt werden, was normalerweise durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe wie Kohle erreicht wird.

Darüber hinaus erzeugt Kalkstein einen erheblichen zusätzlichen CO2-Ausstoß.2 wenn es erhitzt wird.

„Eine große Hoffnung“

Allein die Zementindustrie ist für fast acht Prozent des vom Menschen verursachten CO2 verantwortlich.2 -Emissionen – mehr als jedes andere Land außer China und den Vereinigten Staaten.

Nach Angaben der Industrie werden jedes Jahr etwa 14 Milliarden Kubikmeter Beton gegossen, und in Zukunft wird noch mehr benötigt, da Wirtschaft und Städte wachsen.

Die Internationale Energieagentur sagt, dass die Verpflichtung zur CO2-Neutralität bis 2050 mit ziemlicher Sicherheit außer Reichweite bleiben wird, wenn die Emissionen der Zementindustrie weiter steigen.

Viele Bemühungen zur Herstellung von kohlenstoffarmem „grünem Zement“ sind zu teuer oder schwierig in großem Maßstab umzusetzen, basieren auf unerprobten Technologien oder erreichen keine annähernd null Emissionen.

Die Cambridge-Forscher gingen das Problem an, indem sie einen bereits etablierten Industriezweig betrachteten: das Stahlrecycling, bei dem Elektroöfen zur Herstellung der Legierung eingesetzt werden.

Sie ersetzten einen wichtigen Bestandteil dieses Prozesses durch alten Zement aus abgerissenen Gebäuden, sagte Allwood.

Anstatt Abfall zu produzieren, war das Endergebnis recycelter Zement, der für die Verwendung in Beton bereit war, wodurch der Prozess der Überhitzung von Kalkstein in Öfen vermieden wurde, der starke Emissionen erzeugt.

Diese zum Patent angemeldete Methode sei „eine sehr störungsarme Innovation“, die von den Unternehmen nur wenige Änderungen oder zusätzliche Kosten erforderte, sagte Allwood.

Wenn diese Öfen mit erneuerbarer Energie betrieben würden, könnten diese Öfen hoffen, emissionsfreien Beton in großem Maßstab produzieren zu können.

„Sobald Strom keine Emissionen verursacht, wird auch unser Prozess keine Emissionen verursachen“, sagte Allwood.

Länder konnten nicht darauf hoffen, CO beizutragen2 Emissionen bis 2050 auf Null zu senken – die wichtigste Verpflichtung des Pariser Klimaabkommens – und zwar unter Verwendung von Beton, wie er heute existiert, fügte er hinzu.

„Das ist die große Hoffnung, denke ich“, sagte Allwood.

Mehr Informationen:
Julian Allwood, groß angelegtes elektrisches Portlandzementrecycling, Natur (2024). DOI: 10.1038/s41586-024-07338-8. www.nature.com/articles/s41586-024-07338-8

© 2024 AFP

Zitat: Wissenschaftler sagen, dass sie emissionsfreien Zement herstellen können (25. Mai 2024), abgerufen am 27. Mai 2024 von https://phys.org/news/2024-05-scientists-emission-cement.html

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By rb8jg

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