具体的特殊的强度和耐用性使地球上最丰富的人造材料。但波特兰水泥,结合具体的成分在高温窑,是二氧化碳的主要来源,导致全球气候变化。

这是一个令人不安的现实。但2000万美元的竞争称为NRG / COSIA碳XPrize强调新技术,减少甚至消除对水泥混凝土和预制产品的需求,使绿色建筑材料更具吸引力降低其对环境的影响。

XPrizes创建于1994年,迄今为止已经有17的领域,包括空间、海洋、学习、健康和环境问题。正在进行的碳竞争正在下降10名决赛选手在演示的过程中其技术的可行性在怀俄明州和阿尔伯塔省的试验设施,加拿大。

每一个进入决赛,今年早些时候宣布,获得了500000美元继续他们的工作。两个获奖者将在2020年宣布将带走750万美元。

决赛正在研究各种技术旨在使碳有用,如果不是简单地减少有害的。三个人特别关注的具体问题。赌注是巨大的:美国使用超过1.22亿吨的硅酸盐水泥在2006年,根据一篇文章科学美国人至少8亿吨,而中国使用。生产水泥占大约7%的全球温室气体排放。

CarbonCure已经启动并运行

XPrize决赛选手之一CarbonCure加拿大私人控股公司成立于2007年。它发达的技术注入液态二氧化碳混凝土的混合。该技术可用于预拌混凝土砌块的生产。

克里斯蒂赌博CarbonCure可持续发展总监说,这项技术不需要任何具体的生产者的工作方式的变化,而且它允许预拌公司减少他们使用波特兰水泥。

“操作,很简单,”她说。”它本质上是一样的向混合注入一剂除了在这种情况下,掺合料是来源于一个二氧化碳排放源。”

二氧化碳来自大型工业厂房,工业气体供应商聚集的地方,净化,然后用卡车运CarbonCure客户。300磅每平方英寸的压力下气体是一种液体。

碳dioixde增加混凝土28天抗压强度约10%,赌博。预拌公司可以减少水泥的5%至7%,甚至更多,并获得相同的混凝土抗压强度作为一个传统的混合。因为混凝土的水泥是最昂贵的成分,她说,生产商可以抵消成本的生产者支付每月CarbonCure许可费。

块制造商没有看到相同的cement-reducing好处。那些生产商使用组合已经很“精益”的赌博说,不如预拌混凝土水泥。到目前为止,阻止生产者没能减少水泥的使用,但他们仍然得到碳封存的环境和营销效益。

CarbonCure现在有超过100个混凝土工厂在加拿大和美国使用它的技术。(地图定位是发布在公司网站上)。的关键增长帮助生产商避免中断时采用这项新技术。

“我们理解本质上,如果我们希望能够促进碳减排,它必须是一个技术,使金融意义上,操作意义,基本上不影响进度或具体的方式,”她说。“我们理解它需要尽可能简单和简单的和明智的,以帮助该行业过渡到低碳。”

生产者支付任何前期成本使用的设备和软件。他们支付他们所使用的二氧化碳+许可费用。赌博不会谈论细节的成本生产商,但她说我们的目标是,使流程适当消费,甚至cost-positive通过允许混凝土水泥工厂削减消费。

Carbicrete完全消除了水泥

另一个加拿大公司,Carbicrete,促进其预制混凝土产品30%比传统混凝土,便宜,完全cement-free。诀窍就是用钢渣代替水泥,炼钢的副产品,注入二氧化碳的混合。

该公司表示,其最初的重点是北美预制混凝土市场,紧随其后的是中国,”,更具体的是在2012年和2015年之间比在美国生产的20世纪。”

该公司有专利未决的过程并打算许可生产商。它将为他们提供钢铁渣。被测试的过程中,在阿尔伯塔省中心,在“实验室”试点阶段,公司目前正在与几个混凝土制造商、一个工业气体供应商,钢渣处理程序。

今年早些时候在一份事先准备好的声明中,Carbicrete首席执行官克里斯•斯特恩说,“这是减碳。更重要的是,由于钢渣是有效地浪费,我们的材料成本大大降低,让我们为建筑行业提供一个更具成本效益的产品比传统的混凝土具有更好的强度和耐久性特性。”

这种混合使用粉煤灰

碳回收再利用加州大学洛杉矶分校,也XPrize入围名单,是创业Gaurav桑特博士的带领下,土木与环境工程的副教授洛杉矶加州大学。该公司称其产品CO2NCRETE说其技术创建预制组件用混凝土传统碳排放量的一半。公司的目标是预制混凝土和混凝土圬工市场。

碳回收再利用解释说,这个过程的目的是利用排放烟气疲惫如发电厂、水泥厂。氢氧化钙粘合剂混合骨料和外加剂,然后结合C0捕获₂形成建筑组件可用于制造桥梁、建筑、和其他结构,根据公司的网站。

混合也可以包括粉煤灰,它既丰富又便宜。碳回收再利用吹捧混凝土的低成本,最小的资本投资,很少需要修改现有的生产设备。

碳回收再利用在怀俄明州被评估测试中心。该公司说,它打算许可的技术用户又可以用它来获得碳信用额,满足政府和社会的压力,减少碳排放。

商业化的过程仍然是5到7年,和加州大学洛杉矶分校目前为项目寻找资金支持。

受到客户

采用新技术来减少碳排放也可以一条腿在营销方面对气候变化的担忧加深。a Jandris & Sons,一块制造商在加德纳,马萨诸塞州,使用CarbonCure系统已有几年,发现它符合努力降低其产品的环境影响,海蒂Jandris说,他在其他方面管理家族企业的技术服务。

“这是我们一直在做的一件事,试图降低环境影响,”她在电话里说。“我们有环保产品的声明对每一个和我们可以比较我们所做的只要原材料选择和降低我们的影响。这是我们的可持续发展计划的一部分。”

可持续设计在研究架构Jandris感兴趣。当她毕业时,她回到了家族企业,带来了她感兴趣的产品环境影响较低。

因为块制造商仍然需要使用相同数量的水泥,然而,Jandris & Sons错过预拌厂可能会看到的成本优势。是如何影响其块的价格?Jandris不具体,只说了一句:“我们仍在试图找出如何导航。”

块一直受客户欢迎,特别是建筑师,她说,并补充道,“他们已经真的支持。”

Jandris补充说,虽然混凝土行业应该继续致力于减少其碳排放,辩论有时忽略了材料的好处。

“水泥初始的事情我们需要工作作为一个行业,”她说,“但我想我们不足够的讨论混凝土的耐久性。有时我们没有得到公平的待遇。我知道水泥是我们最大的问题,但具体有很多好处。耐用性和韧性是大流行的涌进我的脑海。”

建筑规范和具体

赌博表示,该公司没有遇到问题与获得C0日期₂丰富了混凝土建筑官员所接受。碳封存写入加拿大建筑标准和公司目前正在与ASTM正式承认的过程。

因为C0₂转换成碳酸钙,这已经是一种公认的材料在混凝土,该公司没有问题与现有的规范和标准,她说。

一个潜在的问题区域,然而,大型商业工作,材料规格可能需要一个最低水泥含量的混凝土。可以防止混凝土生产商减少水泥用量,即使它不是需要从实力角度。提前计划,提前得到批准的,至少到目前为止,领导问题。

在一天结束的“重要的是我们能够提供给开发商,“赌博说。“具体他们工地上收到具体他们会收到相同。没有影响的属性或混凝土本身的质量。这只是绿色。”