A cementgyárak több szén-dioxidot vonhatnak ki a légkörből, mint amennyit kibocsátanak

A cementet ritkán említik a klímaváltozás egyik fő okozójaként, pedig ez az iparág a világ egyik legnagyobb szén-dioxid-kibocsátója. A probléma gyökere nem csupán az energiafelhasználásban rejlik, hanem magában a gyártási folyamatban is.

Egy új kutatás szerint azonban a cementgyárak a jövőben akár nettó szén-dioxid-elnyelő üzemekké is válhatnak. A kutatók olyan technológiát vizsgáltak, amely a közvetlen légköri szén-dioxid-leválasztást kapcsolná össze a cementgyártással. Az eredmények szerint a két folyamat kémiai hasonlósága miatt a cementipar fontos szereplővé válhat a szén-dioxid eltávolításában.

Miért szennyez ennyire a cementgyártás?

A cement előállításának egyik legfontosabb lépése a mészkő hevítése.

A gyártás során a mészkőből kalcium-oxid keletkezik, miközben jelentős mennyiségű szén-dioxid szabadul fel. A kibocsátás nagy része nem az üzemek energiaigényéből származik, hanem magából a kémiai reakcióból. Ezért a cementipar szén-dioxid-kibocsátását sokkal nehezebb csökkenteni, mint más iparágakét.

Évente több mint 4 milliárd tonna cement készül világszerte, ami hatalmas környezeti terhelést jelent. A szakértők szerint a hagyományos technológiák önmagukban nem lesznek elegendők a klímasemlegességi célok eléréséhez.

A levegőből vonnák ki a szén-dioxidot

A kutatás a közvetlen légköri szén-dioxid-leválasztásra, vagyis a DAC (Direct Air Capture) technológiára épül.

A módszer lényege, hogy speciális berendezések közvetlenül a légkörből gyűjtik össze a szén-dioxidot. Az ETH Zürich kutatói szerint a cementgyárak és a DAC-rendszerek ugyanazt a kalciumalapú kémiát használják, ezért a két technológia viszonylag egyszerűen összekapcsolható. A modellek alapján a rendszer 2050-re 85–96 százalékos nettó szén-dioxid-eltávolítási hatékonyságot érhet el.

A kutatók szerint megfelelő fejlesztések mellett egyes cementgyárak több szén-dioxidot vonhatnának ki a légkörből, mint amennyit a működésük során kibocsátanak.

A beton önmagában is megköti a szén-dioxidot

Érdekes módon a beton már ma is képes szén-dioxidot megkötni.

Ennek során a beton a levegőből szén-dioxidot vesz fel, amely kémiai reakció során ásványi formában raktározódik el. Egy friss tanulmány azonban arra figyelmeztet, hogy ennek a természetes folyamatnak a jelentőségét korábban túlbecsülték. A kutatók szerint a beton által megkötött szén-dioxid mennyisége 2030-ra a cementgyártás éves kibocsátásának kevesebb mint 10 százalékát ellensúlyozhatja.

Ez azt jelenti, hogy a passzív szénmegkötés önmagában nem jelent megoldást.

A legnagyobb kihívás továbbra is a méret

Bár az első ipari szén-dioxid-leválasztó rendszerek már működnek, a technológia elterjedése még gyerekcipőben jár.

Jelenleg több mint 175 cementipari szén-dioxid-csökkentési projekt van különböző fejlesztési szakaszban világszerte. A szakértők becslése szerint azonban 2035-re a működő rendszerek még mindig a cementipar teljes kibocsátásának kevesebb mint 2 százalékát fogják kezelni.

A technológia egyik legnagyobb akadálya a költség. A norvégiai Brevikban működő első kereskedelmi méretű üzem például jelentős állami támogatással valósult meg.