Att producera cement tar hårt på vårt klimat:Cirka åtta procent av de årliga globala koldioxidutsläppen kan hänföras till denna process. Dock, efterfrågan på cement fortsätter att öka. Ett team av geovetare från Martin Luther University Halle-Wittenberg (MLU) har hittat ett sätt att ta fram mer miljövänliga och hållbara alternativ. I journalen Byggnads- och byggmaterial de beskriver hur industrirester kan användas för att producera högkvalitativa, klimatvänliga material.

Den grundläggande råvaran för cement är kalksten, som omvandlas till cementklinker i stora ugnar. Miljöpåverkan av denna process är katastrofal:"Omkring ett ton koldioxid släpps ut vid cementproduktion för varje ton kalksten. Merparten av detta släpps ut av kalkstenen själv, säger professor Herbert Pöllmann, en geovetare vid MLU. Att ersätta kalkstenen i cementproduktionen skulle resultera i en enorm besparingspotential, tillägger forskaren. Dock, det producerade materialet skulle behöva ha samma fördelaktiga egenskaper som traditionell cement.

I deras sökande efter alternativa råvaror, forskarna från Halle stötte på två typer av industriavfall:Restmaterial från tillverkning av kaolin och aluminium. "Jag gillar inte riktigt termen industriavfall. Det är faktiskt industrirester som fortfarande kan användas väldigt effektivt, till exempel för att tillverka alternativa former av cement, " säger Pöllmann. För den nya studien, hans team testade olika blandningsförhållanden och analyserade de fysikaliska egenskaperna hos de nyproducerade cementen. Studien visade att de två industriresterna kan användas för att producera cement som har samma egenskaper som konventionella blandningar.

Fördelen med de två restmaterial som mineralogerna på MLU undersökt är att de inte innehåller någon koldioxid som skulle kunna frigöras vid vidare bearbetning. "Och du kan använda dem för att producera stora mängder cement som har fantastiska egenskaper, " förklarar Pöllmann. I den nya studien, han och hans team beskriver också i detalj blandningsförhållandena och produktionsstegen för de mer miljövänliga cementen. Enligt forskaren, producenterna skulle antingen kunna gå över helt till de mer klimatvänliga materialen eller producera cementblandningar som använder en lägre andel kalksten och därför också är mer klimatvänliga.

Dock, processen har sina begränsningar:"Det finns inte tillräckligt med industrirester för att täcka den globala efterfrågan på cement, säger Pöllmann. Därför hans team letar också efter lämpliga naturprodukter som vulkanaska eller olika mineraltillgångar som ännu inte har använts industriellt och som inte släpper ut koldioxid också, till exempel olika typer av lera.