Quy trình sản xuất xi măng 'ZeroCAL' loại bỏ CO2

Sau một thập kỷ nghiên cứu, các nhà nghiên cứu tại Đại học California, Los Angeles đã thành công trong việc tìm ra phương pháp sản xuất xi măng với lượng khí thải CO2 ít hơn 98% so với các phương pháp truyền thống.  

Nhóm nghiên cứu UCLA đã thực hiện được điều này bằng cách phân hủy đá vôi – nguyên liệu thô chính dùng để sản xuất xi măng – để tiếp cận canxi oxit, hay còn gọi là vôi, mà không giải phóng carbon dioxide trong quá trình này.  

Nhóm nghiên cứu gọi phương pháp này là ZeroCAL, viết tắt của vôi không carbon. Đây là một vấn đề lớn vì có cơ hội lớn để giảm lượng khí thải nhà kính toàn cầu. Theo truyền thống, nung đá vôi trong lò để sản xuất vôi sẽ thải ra 1 pound CO2 cho mỗi pound xi măng được sản xuất.  

ZeroCAL bỏ qua quy trình đốt nóng đá vôi bằng nhiên liệu hóa thạch đã đề cập ở trên. Thay vào đó, quy trình này bắt đầu bằng cách hòa tan nguyên liệu đá trầm tích trong dung dịch gốc nước có chứa axit công nghiệp thông thường. Tiếp theo, canxi được tách ra thông qua màng lọc nano. Cuối cùng, một quy trình điện hóa được thực hiện để sản xuất canxi hydroxit – tiền chất không carbon để sản xuất xi măng và vôi.  

Nhóm nghiên cứu đang hợp tác với nhà sản xuất xi măng lớn nhất Ấn Độ, Ultratech Cement, để xây dựng một nhà máy trình diễn sẽ sản xuất hàng tấn vôi mỗi ngày bằng quy trình ZeroCAL.  

Sản xuất xi măng chiếm 8% lượng khí thải CO2 trên toàn thế giới. Hy vọng rằng chúng ta sẽ bắt đầu thấy quy trình này và các quy trình tương tự trở nên phổ biến trong tương lai gần và tạo ra một bước đột phá trong con số đó.  

Những thách thức chính đối với nỗ lực này là chi phí và năng lượng đầu vào. Xi măng ít carbon đơn giản là đắt hơn để sản xuất và vẫn cần một lượng lớn điện và nước. Thêm vào đó, lợi nhuận từ xi măng thông thường đã mỏng. Vì vậy, chúng ta sẽ cần thấy nhiều cải tiến hơn trong lĩnh vực này trước khi các lựa chọn xanh trở thành chuẩn mực trên toàn thế giới.  

Một bài báo về dự án đã được công bố trên tạp chí Sustainable Chemistry and Engineering của Hiệp hội Hóa học Hoa Kỳ.  

Nguồn: NewAtlas  


Tags:

Tin cùng chuyên mục