近日,美国Sublime Systems公司宣布通过一项生命周期分析(LCA),证实其替代普通波特兰水泥(OPC)的电解工艺可将水泥生产过程中导致的全球增温潜势(GWP)降低90% 以上。这家初创公司此前因研究利用电化学工艺在常温下制造水泥而广受关注。
提供分析的气候地球公司(Climate Earth)是混凝土行业环境产品声明(EPD)的领先提供商,该公司根据业界广泛认可的方法进行了产品的生命周期评估。从“摇篮到坟墓”生命周期分析以 Sublime Systems公司全规模商业制造流程进行估算,并按照 ISO 21930 标准进行,该标准用于开发建筑产品和服务的 EPD。研究发现,Sublime Cement™ 的全球升温潜能值为 72kg CO₂/t,而美国全行业平均 OPC 的全球升温潜能值为 922kg CO₂/t。其余的排放量主要与原料的开采和运输以及废物和废水处理有关。
今年九月,Sublime 宣布其产品已获得ASTM C1157认证。这是一个纯粹基于性能要求的行业认证,测试参数包括强度发展、耐久性、收缩率、保水率、空气含量、凝结时间、密度、早期硬化和开裂,这意味着Sublime Cement™ 已经符合美国和国际主要建筑规范的要求。Sublime Systems公司创始人蒋业明,是美国工程院院士、麻省理工的材料系教授,他表示Sublime Systems公司争取在2025年之前,将每吨水泥的成本降到100美元以下;在2030年之前,继续把成本降到25美元以下。如果能够量产,电化学水泥无疑将颠覆传统水泥的生产方法,促进清洁技术的发展和应用,为建设一个更美好、更绿色、更可持续的世界做出贡献。
来源:Sublime Systems官网、世界水泥杂志(International Cement Review)
来源:澳大利亚皇家墨尔本理工大学(RMIT University)
应用于本材料的技术主要包括:(1)CO₂减排技术:使用CO₂排放量低的高炉灰渣微粉ECM水泥代替普通水泥,可减少60%左右的CO₂排放量。(2)CO₂固定技术:将CO₂固定、储存在废旧混凝土所含的钙成分中,并作为混凝土用骨料和微粉(CCU材料)使用。(3)CO₂吸收技术:将特殊混合材料“LEAF”与水泥混合,硬化后将CO₂吸收并固定。
来源:日本新能源产业技术开发机构(NEDO)
美国能源部(DOE)近日宣布为 29 个项目提供 2.64 亿美元的资金,用于为能源部的 Energy Earthshots™ 计划所面临的关键科学难题攻关解决方案,在十年内推进清洁能源技术的发展。这些资金将用于支持由能源部国家实验室领导的 11 个新的研究中心和 18 个大学研究团队,以解决一个或多个关键的问题,主要集中在六个不同的领域,包括工业脱碳、碳存储和海上风能。其中包括水泥基复合材料耦合化学力学中心(C4M),由布鲁克海文国家实验室主导,阐明和控制用于增强地热系统的可持续复合材料的化学变化和机械性能,以推动地热能发展。
来源:美国能源部