A Sublime Cement nevű amerikai cég olyan elektrolíziseljárást hoz forgalomba, amely a fosszilis tüzelésű kemencék helyett szoba-hőmérsékletű elektrolízisekre támaszkodva hoz létre cementet, különböző szén-dioxid-mentes alapanyagok felhasználásával.

A hagyományos betongyártási folyamatok minden egyes előállított cementtonnára egy tonna CO2-t bocsátanak ki. Mivel csak 2022-ben globálisan körülbelül 4,1 milliárd tonnáról beszélünk - ennek több mint felét csak Kínában állítják elő -, a cement nagymértékben hozzájárul az éghajlatváltozáshoz, mivel a globális szén-dioxid-kibocsátás mintegy 8 százalékáért felelős.

Noha alacsony szén-dioxid-kibocsátású és szénmegkötő betonalternatívákból nincs hiány, a cég eljárása képes teljesen kiküszöbölni a szén-dioxid-kibocsátást mindkét kulcsfontosságú ponton, ahol az a folyamat során jellemzően keletkezik.

Az előállított szén-dioxid-mentes mész megegyezik a jelenlegi termékkel, amely egy tonna betontonnánként egy tonna CO2-kibocsátásért felelős. A kész beton folyamatában ez egy cseppfolyósítható helyettesítő anyag.

A hagyományos cementgyártás során a mészkövet fosszilis tüzelőanyagok elégetésével - ami az első fő kibocsátási forrás - körülbelül 1400 Celsius-fokra melegítik, hogy tiszta meszet állítsanak elő. A mészkő azonban körülbelül 50 tömegszázalékban szén-dioxidot tartalmaz. Amikor a kemence hője felszabadítja ezt a CO2-t, nehéz kiszűrni, mivel füstgázok közé keveredik.

A Sublime megközelítése teljesen más eljárás, mert elektrolízisen alapul. Ez így néz ki: a vizet közel semleges pH-értéknél hidrogénre és oxigéngázra hasítják. A két elektróda között pH-gradiens is keletkezik. Egy kalciumtartalmú ásvány reagál az anódon keletkező savval, és oldott kalciumionokat hoz létre, amelyek aztán a katód felé vándorolnak. Amikor elérik a legalább 12,5 pH-értéket, reakcióba lépnek a katódon keletkező bázissal, és szilárd kalcium-hidroxidként - más néven építőipari mészként vagy oltott mészként - kicsapódnak.

Az eljárás meglehetősen rugalmas, és számos különböző alapanyaggal működik. Ahol gazdaságosan csak alacsony minőségű mészkő áll rendelkezésre, ott azt is fel lehet használni. Ez az eljárás nem tudja elkerülni a CO2 keletkezését - de legalább tiszta, hideg állapotban, 10 bar nyomásra elősűrítve, könnyen elkülöníthető és tárolható -, és lényegesen kevesebb energiát használ, és lényegesen kevesebb károsanyag-kibocsátást okoz, mint a hagyományos cementgyártás.

Forrás: New Atlas 

Borítókép: Sublime