Gall Concrit sy'n Deillio o CO2 Adeiladu Dyfodol Net-Negyddol

Mewn byd â phoblogaeth sy’n tyfu a sector adeiladu sy’n ehangu’n gyflym i gyfateb, sut mae atal adeiladu cartrefi rhag niweidio ein hinsawdd? Concrit yw'r ail ddeunydd a ddefnyddir fwyaf ar y Ddaear, ond mae ei gynhwysyn allweddol, sment, yn gyfrifol am 7% o allyriadau CO2 anthropogenig byd-eang. Gallai'r ateb ddod o aer tenau - deunyddiau adeiladu sy'n deillio o CO2 - yn ysgrifennu Eve Pope, Dadansoddwr Technoleg yn IDTechEx

Mae adroddiad newydd IDTechEx “Defnyddio Carbon Deuocsid 2024-2044: Technolegau, Rhagolygon y Farchnad, a Chwaraewyr” yn archwilio sawl ffordd o roi gwerth ar garbon deuocsid wedi'i ddal i greu cynhyrchion defnyddiol. Ymhlith y rhain, dangosodd deunyddiau adeiladu sy'n deillio o CO2 addewid arbennig oherwydd gwelliannau perfformiad a chystadleurwydd cost, yn ogystal â manteision cynaliadwyedd. Mae IDTechEx yn rhagweld y bydd dros 170 miliwn tunnell o CO2 wedi’i ddal yn cael ei ddefnyddio mewn deunyddiau adeiladu erbyn 2044.

Gellir defnyddio carbon deuocsid wrth gynhyrchu concrit mewn tair ffordd wahanol: chwistrellu CO2 wrth halltu concrit wedi'i rag-gastio, chwistrellu CO2 wrth gymysgu concrit parod, a ffurfio agregau / ychwanegion carbonad.

Camau cynhyrchu concrit gyda chyfleoedd defnydd (CO2U) a dal carbon (CC) wedi'u labelu. Ffynhonnell: IDTechEx

Yn wahanol i rai llwybrau defnyddio carbon deuocsid eraill, megis trosi i e-danwydd, sy'n gofyn am lawer iawn o ynni a hydrogen gwyrdd (yn aml yn afresymol o ddrud), mae'r cemeg mwynoli sylfaenol sy'n sail i'r defnydd o CO2 yn ystod gweithgynhyrchu concrit yn cael ei ffafrio yn thermodynamig a llai o ynni. -dwys oherwydd bod carbonadau metel sefydlog yn cael eu ffurfio. Mae'r carbonadau hyn yn cynrychioli atafaeliad parhaol o CO2 i bob pwrpas, felly mae deunyddiau adeiladu sy'n deillio o CO2 yn dyblu fel defnydd cydamserol o garbon deuocsid a storio carbon deuocsid. Mae'r broses yn gydnaws â llawer o wahanol ffynonellau CO2.

Gwerthfawrogi gwastraff

Yn ogystal â gwastraff CO2, gall ffrydiau gwastraff solet hefyd gael eu hailosod yn goncrit newydd gan ddefnyddio cemeg mwyneiddiad CO2 i ffurfio carbonadau. Er enghraifft, mae chwaraewyr concrit sy'n deillio o CO2 yn cynnwys cwmni o'r Swistir neustark, sy'n defnyddio adwaith CO2 â choncrit wedi'i ddymchwel i storio carbon deuocsid a chynhyrchu agreg concrit. Yn lle hynny mae cynhyrchydd agregau arall, OCO Technology o'r DU, yn defnyddio CO2 a deunyddiau gwastraff o brosesau thermol diwydiannol. Yn y cyfamser, mae'r cawr deunyddiau adeiladu Heidelberg Materials yn cynnal ymchwil a datblygu parhaus i ailgylchu concrit gan ddefnyddio CO2 i ffurfio amnewidyn sment. Mae slag dur yn cael ei archwilio gan gwmnïau gan gynnwys Carbonaide a CarbiCrete yn lle sment yn ystod halltu â chymorth CO2. Gellir cynhyrchu refeniw ychwanegol trwy ffioedd gwaredu gwastraff, gyda rhai chwaraewyr concrit sy'n deillio o CO2 yn adrodd eu bod eisoes wedi cyflawni cydraddoldeb pris â deiliaid presennol.

Cyflymu mabwysiadu

Mae cynhyrchu concrit fel arfer yn isel ei ymyl, ac mae parodrwydd i dalu premiwm gwyrdd yn isel. Felly, bydd defnydd eang o goncrit sy'n deillio o CO2 yn dibynnu ar chwaraewyr technoleg defnyddio CO2, gan greu atebion hawdd eu mabwysiadu sy'n tarfu cyn lleied â phosibl ar brosesau gweithgynhyrchu presennol. Mewn halltu â chymorth CO2, mae rhai chwaraewyr wedi targedu siambrau halltu ôl-osodadwy. Mewn mannau eraill, mae datrysiadau plygio a chwarae ac unedau symudol hefyd yn cael eu masnacheiddio.

hysbyseb

Yn 2023 rhyddhawyd nifer o safonau ASTM ynghylch halltu â chymorth CO2, gan wella hyder yn niogelwch ac ansawdd concrit rhag-gastiedig sy'n deillio o CO2. Er nad yw llawer o ddeunyddiau adeiladu sy'n deillio o CO2 wedi cyflawni cydraddoldeb pris â choncrit confensiynol eto, mae rhai cwsmeriaid yn barod i dalu premiwm oherwydd gwell perfformiad (fel cryfder uwch ac estheteg well).

Mynd y tu hwnt i net-sero

Gall derbyniad uniongyrchol CO2 i goncrid fod yn broses sero-net os daw'r carbon deuocsid o ffynhonnell pwynt ffosil (fel gorsaf bŵer glo) neu broses net-negyddol os defnyddir CO2 biogenig neu uniongyrchol wedi'i ddal gan aer. Yn 2023, bu cydweithrediad rhwng cwmni dal aer yn uniongyrchol (DAC) Heirloom a chwaraewr concrit sy'n deillio o CO2, CarbonCure, yn storio CO2 a ddaliwyd o'r aer amgylchynol i goncrit am y tro cyntaf.

Ond a yw concrit sy'n deillio o CO2 yn dal i fod yn net-negyddol wrth ystyried y CO2 a ryddhawyd wrth gynhyrchu sment? Gall ffurfio carbonadau metel yn ystod mwyneiddiad CO2 gynyddu cryfder concrit a lleihau faint o sment sydd ei angen. Fel arall, gall rhai ychwanegion carbonad weithredu fel deunyddiau smentaidd atodol a disodli sment. Felly, yn ôl dadansoddiad IDTechEx o chwaraewyr, gall sawl un gynhyrchu cynhyrchion concrid carbon-negyddol. Mae storio CO2 yn barhaol mewn concrid yn galluogi chwaraewyr i werthu credydau tynnu carbon deuocsid gwerth uchel ar y farchnad garbon wirfoddol.

Data ôl troed carbon gan 12 chwaraewr concrit sy'n deillio o CO2. Ffynhonnell: IDTechEx

Y ffordd ymlaen

Er bod cynhyrchu concrit sy'n deillio o CO2 yn ddrutach na choncrit confensiynol, gellir cynhyrchu refeniw trwy ffioedd gwaredu gwastraff a gwerthiannau credyd carbon, gyda rhai chwaraewyr eisoes yn adrodd i gyflawni cydraddoldeb pris. Yn y dyfodol, bydd cefnogaeth reoleiddiol gryfach (er enghraifft, prisiau carbon uwch) yn cyflymu'r defnydd ymhellach, gyda IDTechEx yn rhagweld y bydd dros 170 miliwn tunnell o CO2 wedi'i ddal yn cael ei ddefnyddio mewn deunyddiau adeiladu erbyn 2044. Gydag atebion dal carbon ar gyfer odynau sment yn parhau i ddatblygu, Gellid cael CO2 o gynhyrchu sment, gan greu datrysiad cylchol.

I ddarganfod mwy am adroddiad newydd IDTechEx "Defnyddio Carbon Deuocsid 2024-2044: Technolegau, Rhagolygon y Farchnad, a Chwaraewyr", gan gynnwys tudalennau sampl y gellir eu lawrlwytho, ewch i www.IDTechEx.com/CO2U.

I gael rhagor o wybodaeth am bortffolio ymchwil marchnad CCUS (dal, defnyddio a storio carbon) IDTechEx, cyfeiriwch at Farchnadoedd “Cipio, Defnyddio a Storio Carbon (CCUS) 2023-2043” IDTechEx a Marchnadoedd Tynnu Carbon Deuocsid (CDR) 2023. -2040: Technolegau, Chwaraewyr, a Rhagolygon ” adroddiadau.

Am IDTechEx

Mae IDTechEx yn arwain eich penderfyniadau busnes strategol trwy ei gynhyrchion Ymchwil, Tanysgrifio ac Ymgynghori, gan eich helpu i elwa o dechnolegau newydd. Am fwy o wybodaeth, cysylltwch [e-bost wedi'i warchod] neu ewch i www.IDTechEx.com.

Rhannwch yr erthygl hon: