低碳水泥將顛覆傳統?帶來新未來?
近年來,隨著全球對于碳中和碳達峰目標的呼聲越來越高,傳統水泥的生產因高能耗、高排放的特性面臨著巨型挑戰,在這樣的情況下,低碳水泥逐漸在我國水泥行業中嶄露頭角并受到了廣泛關注。
那么什么是低碳水泥呢?中國礦業大學(北京)王棟民教授做出解答:當前對于低碳水泥還沒有一個準確的、具體的定義,籠統來說就是在水泥生產制備過程中產生的二氧化碳量,相對于傳統的硅酸鹽水泥有大幅度的下降。
其中,降低水泥生產中的碳排放主要需從兩個關鍵環節著手:石灰石分解產生的二氧化碳以及煤炭燃燒排放的二氧化碳。王棟民教授進一步指出,低碳水泥通常被稱為低鈣水泥,其特征在于CaO(氧化鈣)含量較低。
對于低碳水泥的發展路徑,王棟民教授提出了兩個主要方向:改良型低碳水泥和顛覆型低碳水泥。改良型低碳水泥主要是通過改進原有的傳統硅酸鹽水泥生產工藝,例如降低熟料用量、提升能源利用效率等,同時也包括研發如鋁酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、鐵鋁酸鹽水泥等特種水泥,這些水泥的鈣含量均低于傳統硅酸鹽水泥,從而達到低碳水泥的效果。
而顛覆型低碳水泥就是水泥中不含鈣,這意味著顛覆型低碳水泥已經不再是傳統硅酸鹽水泥。王棟民教授強調,地球上石灰石的資源并非是取之不竭的,因此必須減少水泥生產中對碳酸鈣的依賴。
鑒于地球上碳酸鈣資源的緊張與黏土礦物的豐富,面對水泥行業未來一百年的發展,王棟民教授建議研究以鋁硅酸鹽為基礎的新型水泥與膠凝材料,這類水泥有望從原料與燃料兩個方面都解決水泥行業的碳排放問題,還能有效達到固廢消納等作用。如果此類低碳水泥得以廣泛應用,據王棟民教授預測,水泥行業的碳排放量將可能削減近80%,這無疑將對水泥行業的節能減排事業產生革命性的影響。
王棟民教授表示,發展低碳水泥的意義重大,不僅符合水泥行業自身綠色發展的要求,更是響應全球節能減排共識的重要舉措。我國是世界水泥第一大國,我國水泥行業的低碳轉型對于實現“雙碳”目標至關重要,同時也會帶來行業內部的機遇與挑戰、市場洗牌以及高質量發展的新格局。
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編輯:余丹丹
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