Duży krok na drodze do osiągnięcia zerowych emisji netto dwutlenku węgla przy produkcji cementu

Beton, najpowszechniej stosowany materiał budowlany, jest niezbędny dla rozwoju infrastruktury, przemysłu i budownictwa. Jest to mieszanka materiałów sypkich (piasek, żwir, kruszony kamień), wody oraz cementu, której produkcja odpowiada za 95 % śladu węglowego betonu. „Obecnie UE wykorzystuje ponad dwie tony betonu na osobę rocznie, z czego cement stanowi 325 kg”, jak wynika z raportu „Material Economics” z 2019 roku zatytułowanego „Industrial Transformation 2050 – Pathways to Net-Zero Emissions from EU Heavy Industry” (Transformacja przemysłowa 2050 – droga do zerowych emisji netto generowanych przez przemysł ciężki UE). „Na każdy produkowany kilogram cementu do atmosfery uwalnia się 0,7 kg CO2”.

Dalej czytamy: „W przypadku cementu kalcynowanie wapienia w celu wyprodukowania tlenku wapnia powoduje uwalnianie dużych ilości węgla zawartych w tym kamieniu”. W odpowiedzi na ten problem w ramach finansowanego przez UE projektu LEILAC opracowano nowatorską technologię mającą na celu znaczne zmniejszenie emisji pochodzących z sektora produkcji cementu i wapna. Technologia ta umożliwi wychwytywanie wszystkich emisji CO2 z procesu produkcji bez znaczącego wzrostu zużycia energii czy ogromnych nakładów kapitałowych. W pilotażowym zakładzie w Lixhe w Belgii twórcy projektu LEILAC stosują system, który „umożliwia wychwytywanie czystego CO2 z wapienia (CaCO3), który uwalniany jest w trakcie kalcynacji w wapno (CaO), jako że spaliny z pieca są przechowywane oddzielnie”, jak podano na stronie internetowej projektu. „To eleganckie rozwiązanie nie wymaga żadnych dodatkowych substancji chemicznych ani procesów dla uzyskania czystego strumienia CO2”.

Na stronie internetowej projektu czytamy: „Podczas produkcji wapna lub cementu dochodzi do uwolnienia CO2 – jest to nieodzowna część procesu produkcji, której nie da się uniknąć (na przykład stosując energię ze źródeł odnawialnych). Dlatego też wychwytywanie węgla jest jedynym realistycznym sposobem dalszego ograniczenia tego rodzaju emisji przemysłowych w celu wsparcia UE w realizacji celu na rok 2050 – redukcji emisji o 80 %”.

W komunikacie prasowym opublikowanym w serwisie „ENDS Report” Daniel Rennie z firmy Calix będącej koordynatorem projektu LEILAC objaśnia nową technologię: „To po prostu nowy typ konstrukcji pieca, co oznacza, że CO2 jest oddzielany wewnętrznie. Gdy się wydostaje, jest zimny i bardzo czysty”. W tym samym komunikacie czytamy: „Czyni go to potencjalnie cennym surowcem dla istniejących rynków niszowych, takich jak napoje gazowane, szklarnie oraz mineralizacja w sektorze produkcji cementu”. Rozpoczęte w maju 2019 roku działania potrwają do końca 2020 roku, kiedy to ukończony zostanie projekt LEILAC (Low Emissions Intensity Lime and Cement).

Nowy projekt

W komunikacie „ENDS Report” zauważono również, że dzięki sukcesowi projektu LEILAC „realizowany jest obecnie drugi projekt (…) LEILAC 2. Ten nowy reaktor, wielkości około jednej piątej komercyjnej cementowni, będzie bardziej skoncentrowany na ostatecznym przeznaczeniu pozyskanego CO2. Twórcy projektu zajmą się włączeniem reaktora do obecnego procesu produkcji cementu oraz, być może, zapewnieniem zasilania elektrycznego na potrzeby wytwarzania ciepła potrzebnego do produkcji klinkieru”.

Dalej czytamy, że w projekcie LEILAC 2 weźmie udział około „połowy partnerów z poprzedniego projektu, zaś w samym sercu prac ponownie znajdą się Calix i HeidelbergCement”. Jan Theulen, przedstawiciel partnera projektu, firmy HeidelbergCement, stwierdza: „Chcemy dysponować gotową technologią, gdy cena [węgla] będzie na poziomie, na którym będzie to jeszcze opłacalne pod względem komercyjnym”. Dodaje również: „W pewnym sensie trzeba sobie to wywalczyć. Ale jeśli nie zrobimy tego teraz i poczekamy, aż cena węgla będzie wynosić 100 euro za tonę, będziemy potrzebować kolejnych 10 lat”.

Więcej informacji:

strona projektu LEILAC