世界初のカーボン

カービクレタ島

購読すると、当社の利用規約とポリシーに同意したものとみなされます。いつでも購読を解除できます。

コンクリートは地球上で最も使用されている人工製品です。 身の回りにある建物、橋、道路から足元の縁石に至るまで、毎日目にする必要不可欠な建築資材です。

コンクリートの重要な成分は常にセメントであり、その生産量は世界の温室効果ガス (GHG) 排出量の約 8% を占めています。 私たちはプラスチックの時代に生きていると思いたくなるかもしれませんが、結局のところ、過去 60 年間で約 80 億トンのプラスチックが生成され、セメント部門ではそれぞれ 300 億トン以上のコンクリートが生産されていることが判明しています。年。

現在、グリーン建材の世界市場は2020年の2,702億6,000万ドルから2030年までに7,110億6,000万ドルを超えると予想されており、セメントによる環境への影響を懸念するコンクリートユーザーは、セメントの使用量を削減できる信頼性の高い材料を探しています。

CarbiCrete というモントリオールに拠点を置くテクノロジー企業の 1 つは、二酸化炭素を大気中に放出するのではなく吸収する代替コンクリートを製造することで、まさにそれを実現しています。

Interesting Engineering (IE) は、CarbiCrete の最高マーケティング責任者 (CMO)、Yuri Mytko にその仕組みを正確に尋ねました。

カービクレタ島

セメント、より具体的にはポートランド クリンカーはコンクリートの結合剤として機能し、世界的な二酸化炭素排出の主な原因となっています。 製造中、石灰石 (CaCO3) はセメント窯で高温で「焼成」されて石灰 (CaO) が生成され、廃棄物 CO2 の放出につながります。

さらに、このプロセスには非常に高い熱、つまり摂氏約 1,400 度の熱が必要で、多くの場合、石灰石を加熱するために化石燃料源を使用して生成されます。 石灰岩は熱により分解し、より多くの二酸化炭素を放出します。

Carbicrete は、セメントフリーでカーボンネガティブなコンクリート製造を可能にするプロセスを商業化することで、この状況を変えることを目指しています。 特許取得済みの炭素除去技術は、工業副産物と回収された二酸化炭素を使用します。

「CarbiCrete プロセスを使用して製造されるコンクリート 1 トンごとに、150 kg (キログラム) の CO2 が軽減/除去されます」と Yuti Mytko 氏は IE に語ります。

カービッククリート

同社はコンクリート製造業者に対し、この代替技術を既存のプラントに導入するためのプロセスとサポートを提供しています。 Mytko氏はIEに対し、このプロセスはセメントベースのコンクリート製造のプロセスと同じだが、2つの大きな違いがあると説明した。

1 つは、製鉄の副産物である粉砕鉄鋼スラグが、バインダーとして機能する混合物中のセメントの代わりになることです。 さらに、コンクリートは、硬化が行われる専用の密閉された吸収チャンバー内で、熱や蒸気の代わりに CO2 を使用して硬化されます。

この炭酸化プロセス中に、CO2 は永久に捕捉されて安定した炭酸カルシウムに変換され、マトリックスの空隙を埋めて緻密な構造を形成し、コンクリートに強度を与えます。

コンクリート ブロック、または CMU (コンクリート メーソンリー ユニット) は、混合物を従来のブロック製造機に流し込むことによって作成されます。

同社のウェブサイトによると、コンクリートは24時間以内に最大強度に達するという。

カービクレタ島

この技術により、さまざまなプレキャスト建材の製造が可能になります。 ミトコ氏は、これらには従来のセメントベースのブロックよりも（圧縮強度において）最大 30% 強い建築ブロックが含まれていることを明らかにしました。

最高マーケティング責任者は、通常廃棄物とみなされている鉄鋼スラグをセメントの代わりに使用するため、ブロックの価格も安くなると主張している。 CMU は、より優れた凍結/解凍耐性も示します。 全体として、従来の石積みブロックと同等かそれ以上の品質と性能を提供し、二酸化炭素排出量ははるかに低くなります。

「18kgの各ブロックは、従来のセメントベースのブロックよりも最大3kgのCO2が削減/除去されることになります」とMytko氏は説明し、CMUが持続可能性を念頭に置いて設計されていることをさらに明確にしています。

カービクレタ島

グローブ・アンド・メール紙によると、カービクリート社はケベック州に本拠を置くコンクリート製造会社パティオ・ドラモンド社との提携により、製造量を1日あたり2万5000個に増やす予定だという。 この産業規模のパイロットプロジェクトは、ケベック州ドラモンドビルにあるドラモンドのプレキャスト施設内で行われます。

「今後数週間以内に生産が開始され、世界初の市販のカーボンネガティブコンクリートブロックが生産されることになる」とミトコ氏はIEに語った。

この規模拡大は、CarbiCreteが2020年にケベック州エネルギー・天然資源省が運営するケベック州政府のTechnoclimatプログラムから315万ドルの補助金を受け取った後に行われた。

政府はまた、追加で15万ドルを新型コロナウイルス感染症救済に支援した。 この助成金は、デモンストレーション プログラムの資金調達に使用されたカナダの持続可能な開発技術によって CarbiCrete に授与された 210 万ドルの助成金と、2019 年 12 月に Harsco Corporation の環境部門から以前に行われた 300 万ドルの投資と併せて行われました。

「[ケベック]エネルギー・天然資源省の支援は、私たちの技術開発の加速において重要な役割を果たすでしょう。その導入は、セメント生産に伴う排出に対して持続可能で費用対効果の高い解決策をもたらすでしょう。」とクリス・スターン氏は述べています。とCarbiCreteのCEOは同社ウェブサイトで述べている。

次のステップに関して、Mytko 氏は IE に対し、CarbiCrete がケベック州ドラモンドビルでのパイロットの商業段階を立ち上げて稼働させることに非常に重点を置いていると明らかにしました。

カービクレタ島

Carbicrete のプロセスは既存のコンクリート生産プラントに統合できるため、同社はカーボンネガティブコンクリート技術を世界中の製造業者にライセンス供与する予定です。

それまでは、建設業界には CarbonCure (これもカナダの会社) など、他の選択肢があることを私たちは知っています。

IEは今年初め、2020年にアマゾンの20億ドルの気候変動支援基金から多額の投資を獲得して以来、カーボン技術の素材が多くの注目を集めたと報じた。

CarbonCure は、得られるセメントは従来の方法で製造されたコンクリートよりも強力であるため、建設業者は混合物に少量のセメントを使用できると主張しています。 同社によれば、CarbonCure コンクリートは従来のコンクリートよりも二酸化炭素排出量が 5% 少ないとのことです。

CarbonCure のコンクリート技術は、すでに世界中の約 400 のコンクリート工場で使用されています。 CarbonCure のコンクリートにはセメントが含まれていますが、同社はその配合にリサイクル二酸化炭素を加えています。

ユーリ・ミトコ氏はIEに対し、同社は鉄鋼スラグ（原料）が何なのかについて他社からの誤解に頻繁に遭遇していると明かした。

「これは、何十年にもわたってコンクリート製造に使用されてきた鉄スラグとは異なります」と CMO は説明します。

Mytko は電子メールでの返答で、主な違いを概説する次の事実を提供しました。

ユーリ・ミトコ提供

Mr_Twister / iStock

コンクリートの広範な使用により、利用可能な砂の供給量が減少しています。 いいえ、砂漠の砂ではありません。滑らかで丸い形状のため、コンクリートの製造には役に立ちません。

コンクリート製造に使用される砂は、しばしばシャープサンドと呼ばれます。 粗くてざらざらした質感があり、粉砕された石英岩からできており、場合によっては粘土や鉄が加えられています。

GreenFacts によると、建築業界は、コンクリート (セメント、水、砂、砂利で作られる) の準備において、セメント 1 トンあたり、約 6 ～ 7 倍の砂と砂利を必要とします。

「コンクリートはほぼ50パーセントが砂でできており、持続可能な砂源が見つかるまでは、コンクリートに『持続可能』というラベルを付けることはできない」とグローブ・アンド・メール紙のユーザーの一人は強調する。

環境との関係を強化するという人類の主張は惨めに失敗したが、CarbiCreteのような企業は希望を与えてくれる。