回收水泥浆是一种成本低廉、效率高的减少水泥排放的方法

一项新研究发现，回收水泥浆是减少水泥生产排放的最便宜且最高效的方式之一。

这项由伦敦帝国理工学院土木与环境工程系专家领导的研究发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上，强调指出，经过二氧化碳矿化的废弃水泥浆是一种减少水泥排放的具有成本效益的方法。

研究发现，二氧化碳矿化——一个将排放到大气中的二氧化碳通过吸收到混凝土、砖块、铺路材料和熟料替代品等基础设施中从而减少二氧化碳的过程——具有减少水泥生产排放15%的潜力，这相当于2020年全球温室气体排放量的0.8%。

在所研究的10项使用二氧化碳矿化的技术中，研究人员发现，用拆除的混凝土制成的再生水泥浆最为有效和经济。水泥浆是一种胶状物质，可将沙子或碎石等材料粘结在一起制成混凝土。再生水泥浆通常来自旧的基础设施，如拆除的办公楼。

伦敦帝国理工学院土木与环境工程系的第一作者鲁珀特·J·迈尔斯博士说：“在应对气候变化的斗争中，减少水泥生产和更广泛的建筑行业的排放是一项挑战。我们的研究结果表明，二氧化碳矿化水泥浆可能是帮助我们实现该行业脱碳的领先技术。”

审视公司声明

建筑材料约占全球温室气体排放量的13%——其中大部分来自混凝土和钢材的生产。混凝土是地球上仅次于水的第二大需求材料，且这一需求预计还将增长。因此，科学家们一直在寻找减少混凝土和水泥生产和使用的排放的解决方案。

为了进行这项研究，研究人员查看了10种不同的声称能够有效矿化水泥中二氧化碳的技术。他们发现，只有两种技术在减少水泥生产过程中二氧化碳排放方面既有效又经济。

对于大多数技术而言，尽管公司声称其有效，但在现实生活中减少二氧化碳排放的证据却很少或有限。

他们还发现，基于经济二氧化碳矿化的技术比碳捕获和储存（CCS）技术便宜两到五倍，后者是将碳捕获并储存在地下。

二氧化碳矿化的另一个好处是，它是一种永久性解决方案，管理起来相对简单。建筑材料可以在基础设施中储存二氧化碳数百年，在拆除材料被回收时，储存时间可能更长。

来自化学工程系的合著者贾斯汀·D·德雷弗博士说：“虽然这些发现很有前景，但重要的是要意识到，二氧化碳矿化并非万全之策。能够吸收二氧化碳的原材料数量有限，这意味着该技术在减少所有部门排放方面的潜力也有限。”

减少水泥的碳足迹

该研究团队还包括来自瑞士联邦材料科学与技术实验室（EMPA）和瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）的研究人员，他们为政策制定者、投资者、研究人员和其他利益相关者指出了一些重要领域，以寻求减少水泥行业的排放：

• 制定支持拆除混凝土回收利用的政策，这些混凝土随后可用于二氧化碳矿化技术，从而增强减排效果

• 针对已证明具有竞争力的二氧化碳矿化技术（在不具竞争力的技术上投入努力可能不利于应对紧迫的气候危机）

• 根据这些技术的生产成本、产品需求、市场份额和用例，对技术的竞争力进行透明化，并提供易于理解的信息和标签，以便投资者能够跨技术进行比较

通过提高预测能力，该项目可能有助于各机构战略性地分配资源，以扩大保护工作的规模。