Yeni geliştirilen bir teknoloji, çimento üretiminin karbon emisyonlarını yüzde 98 oranında azaltma potansiyeline sahip! Çimento, inşaat sektöründe yaygın olarak kullanılan bir malzeme olmasının yanı sıra, sera gazı emisyonlarının önemli bir kaynağı. Geleneksel çimento üretim süreçleri, büyük miktarda fosil yakıt kullanımı ve kireç taşı ile kilin yüksek sıcaklıklarda ısıtılması nedeniyle büyük miktarda karbondioksit salımına neden oluyor.
Yeni geliştirilen bir teknoloji, çimento üretiminin karbon emisyonlarını yüzde 98 oranında azaltma potansiyeline sahip!
Çimento, inşaat sektöründe yaygın olarak kullanılan bir malzeme olmasının yanı sıra, sera gazı emisyonlarının önemli bir kaynağı. Geleneksel çimento üretim süreçleri, büyük miktarda fosil yakıt kullanımı ve kireç taşı ile kilin yüksek sıcaklıklarda ısıtılması nedeniyle büyük miktarda karbondioksit salımına neden oluyor.
UCLA Karbon Yönetimi Enstitüsü (ICM) araştırmacıları, çimento üretiminde karbon emisyonlarını önemli ölçüde azaltan bir yöntem geliştirdi. Çimento üretimi, şu anda dünya genelindeki karbondioksit emisyonlarının yaklaşık yüzde 8’ine katkıda bulunuyor.
Araştırmacılar, çimento üretimi sırasında meydana gelen karbon emisyonlarının %98’ini ortadan kaldırmayı hedefleyen yenilikçi “ZeroCAL” yöntemini tanıttı.
Bu çözüm, yalnızca kireç taşının kirece dönüştürülmesi sırasında oluşan emisyonları ele almakla kalmıyor, aynı zamanda çimento ocaklarını ısıtmanın temiz ve enerji verimli bir yöntemini sunuyor.
Çimento üretimi bir karbon fabrikası mı?
Çimento, özellikle sıradan Portland Çimentosu, modern inşaatın belkemiğini oluşturuyor ve küresel tüketim açısından suyun ardından ikinci sırada yer alıyor. Ancak, üretiminin önemli bir çevresel maliyeti var ve bu maliyet temel hammadde olan kireç taşını işlemek için kullanılan karbon yoğun yöntemlerden kaynaklanıyor.
Geleneksel olarak, çimento, kireç taşının fosil yakıtla çalışan ocaklarda ısıtılmasıyla üretiliyor. Bu süreç, üretilen her kilogram çimento için yaklaşık 1 kilogram karbondioksit salımına neden oluyor. Bu emisyonların yaklaşık yüzde 60’ı kireç taşının kirece ayrışmasından, geri kalan yüzde 40’ı ise ocakları ısıtmak için fosil yakıtların yanmasından kaynaklanıyor.
ZeroCAL yöntemi, çimento üretiminin hem ayrışma hem de ısıtma aşamalarını ele alıyor. Ekip, kalsiyum oksit yerine sıfır karbonlu bir öncü olan kalsiyum hidroksit kullanma yolunu geliştirdi. Bu alternatif malzeme ısıtıldığında yalnızca su salıyor ve böylece kalsinasyon sürecinden kaynaklanan karbondioksit emisyonlarını ortadan kaldırıyor.
ZeroCAL nasıl çalışıyor?
Süreç, kireç taşının yaygın bir endüstriyel kimyasal olan etilendiamintetraasetik asit içeren su bazlı bir çözeltide çözülmesiyle başlıyor. Kireç taşından elde edilen kalsiyum, nanofiltrasyon yöntemiyle ayrılıyor ve kalsiyum hidroksit üretmek için elektro-kimyasal bir işleme tabi tutuluyor.
ZeroCAL yöntemi, hidroklorik asit, kabartma tozu ve oksijen gibi yan ürünler üretiyor. Ayrıca, çimento ocaklarını ısıtmak için temiz bir yakıt kaynağı olarak kullanılabilecek hidrojen gazı üretiyor. Bu durum, çimento üretiminde fosil yakıt ihtiyacını ortadan kaldıran bir süreç.
Umut vaat eden bir çözüm olan ZeroCAL hala emekleme aşamasında ve özellikle enerji tüketimi açısından bazı zorluklarla karşı karşıya. Şu anda, bu yöntemle yapılan üretim, geleneksel çimento yapım tekniklerine kıyasla daha fazla enerji gerektiriyor.
ZeroCAL üretim sürecine yönelik çalışan araştırmacılar, süreçlerin daha verimli hale getirilebileceğine ve zamanla enerji verimliliğinin artacağına inanıyor. Süreci basitleştirmenin ve optimize etmenin yollarını araştırıyor.
Kaynak:
