Fremstilling af cement står for op imod en tiendedel af verdens samlede industrielle CO2-udledning. Det anslås, at bygge- og anlægsbranchen står for en tredjedel af Danmarks samlede CO2-udledning – heraf kommer en meget stor andel fra cementfremstilling.
Kalk brændes ved høj temperatur
Baggrunden er, at en væsentlig del af cementfremstillingsprocessen udgøres af såkaldt kalcinering af kalksten. Kalcineringsprocessen handler kort fortalt om at brænde kalken ved meget høje temperaturer. De meget høje temperaturer kræver i sagens natur meget store mængder energi. Så meget at cementproducenten Aalborg Portland er Danmarks største CO2-udleder.
Nu skal et nyt forskningsprojekt ved Danmarks Tekniske Universitet (DTU) undersøge, om man kan erstatte de kalcinerede kalksten med lavkvalitet- ler, der er den type ler, der er mest af i undergrunden. Projektet er netop blevet tildelt knap 2,9 millioner kroner fra Danmarks Frie Forskningsfond.
Kemiske reaktioner ved stuetemperatur
Det nye forskningsprojekt skal udvikle en metode til bearbejdning af leret, så det kan bruges i cementproduktion. Processen hedder mekanokemisk aktivering, og har – såfremt metoden virker – den klare fordel, at processen kan foregå ved betydeligt lavere temperaturer end kalcinering. Faktisk er definitionen på mekanokemi, at man ved at tilføre mekanisk energi kan udløse kemiske reaktioner ved stuetemperatur.
Det er DTU-seniorforskeren Navid Ranjbar, der står bag projektet, der har fået det mundrette navn ”A novel ternary blended cement with low-grade clay”.
En yderligere fordel ved at kunne bruge helt almindeligt ler (lavkvalitets-ler) i cementen er, at leret stort set kan graves direkte op af undergrunden hvor som helst. Det vil således også kunne spare transporten af kalksten til cementfabrikken.
Sammenlignes med benchmark-cement
Vi overvåger den kemiske reaktion involveret i mikrostrukturudvikling og hærdningsprocessen og sammenligner klimaaftrykket med en benchmark cement med lavt kulstofindhold. Den nye tilgang kan reducere klimaaftrykket ift. andre cementer, især med henblik på reduktion i efterspørgsel af sjældnere højkvalitets-ler og den energibesparelse ved aktivering af leret, hedder det i beskrivelsen af projektet fra Danmarks Frie Forskningsfond.
Futurecem med ler
Aalborg Portland markedsfører allerede i dag produktet Futurecem, hvor en del af klinkerne i cementen er erstattet med ler, men det produkt forudsætter stadig høje temperaturer og udleder dermed mere CO2 end den mekanokemiske aktivering leret.
