Исследователями из Университета Мартина Лютера (MLU) из Германии и их коллеги из Университета Пара в Бразилии, следуя главной тенденции современной цементной промышленности, заняты созданием цемента с малым углеродным следом.
Традиционный метод производства цемента предполагает использование известняка для получения клинкера – сырья для цемента. Известняк требует измельчения и обжига при высоких температурах. Процесс плох по двум причинам: энергоемкость и выделение углекислого газа.
Германо-бразильская группа ученых первоначально предложила использовать в качестве основы для клинкера не известняк, а породу, известную под названием «боксит». Однако в настоящее время бокситы используются в качестве сырья при получении алюминия. То есть бокситы востребованы металлургической промышленностью и их доступность ограничена. В итоге команда обратила внимание на поверхностный слой глины, который вскрывается при добыче бокситов и идет в отвал из-за того, что содержание алюминиевых соединений в нем недостаточно для производства металла.
В районе бокситовых месторождений слой такой глины имеет толщину до 30 метров. В частности, значительные запасы находятся в бассейне Амазонки. Как показали исследования, такая глина содержит достаточное количество минералов, чтобы обеспечить высокое качество цемента. Новая рецептура, разработанная учеными, не позволяет полностью заменить известняк. Однако появляется возможность сократить его использование на 50-60 процентов. Замещение известняка бокситами позволяет снизить температуру обжига приблизительно на 200С и сокращает количество выбросов углекислого газа в атмосферу.
Расчеты показывают, что такая технология сокращает углеродные выбросы примерно на две третьих от текущего уровня. В настоящее время исследовательская команда ведет поиски подходящих для производства цемента запасов глины на территории Германии.