Prøver å gjøre sement utslippsfri

Prøver du å gjøre ditt for å bygge grønt? Hvis du ser på miljøtallene for betong, kan det se vanskelig ut. Åtte prosent av alle drivhusgassene som slippes ut i verden, er det sementproduksjonen som står for. I tillegg legger betong beslag på dyrebare vannressurser.

Flere milliarder tonn

Nå mener forskere på Massachusetts Institute of Technology i USA at de har funnet løsningen for å fjerne sement fra miljøsvin-listen. Det handler om en ny måte å produsere sementen på som kan få slutt på klimautslippene, og samtidig kan det komme noen nyttige biprodukter ut av den.

– I dag slippes det ut om lag én kilo CO₂ for hver kilo sement som produseres. I dag betyr det at vi produserer tre til fire milliarder tonn sement og slipper ut like mye CO₂, sier Yet-Ming Chiang. Han er professor i materialkunnskap ved MIT.

– Den mengden kommer til å øke. Innen 2060 venter vi at tallet på bygninger i verden kommer til å dobles, sier Chiang. Samtidig er det billig å produsere sement: Med 1,20 kroner for en kilo snakker han om at sement er billigere å produsere enn flaskevann. Dermed er prisen et viktig hinder for å gjøre den mer miljøvennlig.

Elektrolyse

I dag produseres sement ved at kalkstein og de andre råstoffene varmes opp til svært høy temperatur. Prosessen sørger for dobbelt opp med CO₂-utslipp: Fra energiproduksjonen og fra gassene som slippes ut når kalksteinen varmes opp.

Den nye prosessen vil fjerne begge utslippskildene, eller i hvert fall redusere utslippene drastisk, ifølge Yet-Ming Chiang. Sementen som produseres, er akkurat den samme som i dag – det ville vært vanskelig å få verdens byggenæring til å akseptere en helt annen type sement.

Den nye prosessen bygger på elektrolyse. Rundt den ene elektroden produseres det syre som løser opp kalksteinpulveret og slipper ut helt ren CO₂. Ved den andre elektroden lages det kalk i fast form, som i sin tur kan brukes til å produsere sementen.

Brukbare biprodukter

Så rent karbondioksid kan brukes videre til for eksempel drivstoff – eller til brus eller tørris, for den saks skyld. Hovedsaken er at prosessen ikke slipper ut CO₂, forklarer Chiang. CO₂ som slippes ut fra konvensjonell sementproduksjon, er blandet med så mye av andre stoffer at det er vanskelig å rense den godt nok til at den kan brukes.

Prosessen slipper også ut hydrogen og oksygen, som i sin tur kan brukes enten i brenselsceller eller til å produsere energi til resten av prosessen, ifølge MIT-forskerne.

Industri-innpass?

De har fått den nye elektrokjemiske prosessen til å virke i laboratoriet. Det som står igjen, er å få den til å fungere i større skala. Produksjonen ser ut omtrent som en snøkule som du rister på: Inne i beholderen blir det et snøvær av hvite partikler etter hvert som kalken felles ut.

Teknologien er enkel, og forskerne mener at det ikke skal være noe problem å bruke den i større skala. Men en typisk sementfabrikk produserer flere hundre tusen tonn i året. – Hvordan klarer du å få en fot innenfor en slik industri? spør Leah Ellis, som har ledet forskningen hos MIT. Hun ser på det som en aktuell mulighet å bytte ut trinn for trinn av prosessen i stedet for å fornye alt på én gang.