水泥行業(yè)排放的二氧化碳占全球7%，超過(guò)所有卡車排放量

　　關(guān)于水泥，最令人驚訝的是它居然會(huì)產(chǎn)生如此大的空氣污染。

　　制造水泥這種建筑材料所排放的CO₂占全球CO₂排放量的7%，超過(guò)了全球所有卡車的排放量。考慮到這點(diǎn)，從瑞士的LafargeHolcim Ltd.到巴西的Votorantim Cimentos SA，各大水泥生產(chǎn)商發(fā)現(xiàn)客戶不太愿意接受更環(huán)保的替代方案，這就令人感到意外。

　　這一現(xiàn)象凸顯了從建筑物、道路和橋梁建設(shè)中降低溫室氣體的困難。在經(jīng)歷了能源行業(yè)的大幅削減后，希望擴(kuò)大對(duì)抗全球變暖的政策制定者正越來(lái)越多地把重點(diǎn)放在建筑材料上，以便進(jìn)一步削減溫室氣體排放。有兩家公司正在研究解決方案，但買家不愿支付更高的價(jià)格

　　LafargeHolcim可持續(xù)發(fā)展主管Jens Diebold表示：“目前對(duì)可持續(xù)材料的需求太少，我希望看到顧客對(duì)此需求的增加。在建筑施工中，碳排放的敏感性有限?！?/p>

　　2017年，水泥行業(yè)的二氧化碳排放量超過(guò)了路上所有的卡車

　　雖然建筑師和開(kāi)發(fā)商專注于他們的建筑供暖或制冷所用的能源，但實(shí)際上，支撐建筑結(jié)構(gòu)的材料所占的碳足跡比重最大。水泥對(duì)碳排放的貢獻(xiàn)尤其巨大，因?yàn)橹圃焖嘈枰?jīng)歷化學(xué)過(guò)程。

　　在水泥生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的污染氣體中，約有三分之二來(lái)自燃燒石灰石。窯爐被加熱到1400多攝氏度(2600華氏度)，大約是家用烤箱自動(dòng)清潔循環(huán)溫度的四倍。在窯內(nèi)，石灰?guī)r中的碳與氧氣結(jié)合，釋放出二氧化碳，此過(guò)程會(huì)產(chǎn)生大量的溫室氣體。

　　根據(jù)歐洲水泥協(xié)會(huì)(European cement Association)的數(shù)據(jù)，一噸水泥至少會(huì)產(chǎn)生半噸二氧化碳。這比從紐約開(kāi)車到邁阿密的平均釋放的二氧化碳還要高。一輛攪拌車可以生產(chǎn)大約13噸。而建造一座辦公大樓需要數(shù)百噸甚至數(shù)千噸水泥。

　　為什么水泥灰產(chǎn)生如此大的污染?

　　制造熟料(水泥的關(guān)鍵成分)時(shí)會(huì)產(chǎn)生二氧化碳

　　這一問(wèn)題的規(guī)模已引起國(guó)際能源署(IEA)、英國(guó)皇家國(guó)際事務(wù)研究所(Chatham House)等研究機(jī)構(gòu)以及代表全球最大城市的C40的政策制定者的注意。國(guó)際能源署預(yù)計(jì)，到2050年，水泥產(chǎn)量將增長(zhǎng)12%至23%，不過(guò)它可以通過(guò)一系列行動(dòng)來(lái)削減排放。所有這些組織都在尋找推動(dòng)變革的杠桿。

　　“這非常困難，”倫敦副市長(zhǎng)、C40董事會(huì)成員Shirley Rodrigues在接受采訪時(shí)說(shuō)?！拔覀兡茏龅木褪情_(kāi)始發(fā)出警戒信號(hào)。我們對(duì)開(kāi)發(fā)商提出了新的要求，他們必須制定一份循環(huán)經(jīng)濟(jì)聲明，以表明他們將如何減少、再利用和回收材料?！?/p>

　　水泥生產(chǎn)商正在做出回應(yīng)，但發(fā)現(xiàn)客戶猶豫不決。水泥產(chǎn)能第二大制造商LafargeHolcim曾推出過(guò)一款無(wú)碳產(chǎn)品。但價(jià)格更貴，而且使用了不同的生產(chǎn)工藝。顧客對(duì)價(jià)格“非常敏感”，沒(méi)有表現(xiàn)出興趣。買家也承認(rèn)，成本非常重要。

　　成本確實(shí)是個(gè)問(wèn)題，因?yàn)楦h(huán)保水泥的成本是傳統(tǒng)水泥的三倍。由北卡羅來(lái)納大學(xué)夏洛特分校(University of North Carolina at Charlotte)的Brett Tempest領(lǐng)導(dǎo)的研究人員發(fā)現(xiàn)，一碼地聚合物水泥的價(jià)格可能達(dá)到161美元，而最常用的波特蘭品種水泥則只需要花費(fèi)51美元。

　　從窯里生產(chǎn)出來(lái)的東西叫做熟料，是水泥的關(guān)鍵原料。當(dāng)與石膏和水混合時(shí)，再與礫石結(jié)合，硬化并形成混凝土。許多公司正在努力減少水泥中的熟料量，但這需要新的、有時(shí)未經(jīng)檢驗(yàn)的配方。

　　其他人則在尋找替代品。其中包括粉煤灰，來(lái)自燃煤電廠的煙囪，或煉鋼高爐的爐渣。它們引發(fā)化學(xué)反應(yīng)，形成所謂的地聚合物粘合劑。

　　Wagners Holding Co.首席執(zhí)行長(zhǎng)Cameron Coleman說(shuō)，地聚合物水泥與傳統(tǒng)水泥相比具有性能優(yōu)勢(shì)和巨大的可持續(xù)性優(yōu)勢(shì)。

　　Wagners公司為布里斯班西維爾坎普機(jī)場(chǎng)的滑行道以及候機(jī)樓的地基和墻板澆筑了環(huán)?；炷?。雖然它正在吸引客戶，但Wagners仍然需要獲得更多的監(jiān)管機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)在更多的應(yīng)用場(chǎng)景中使用這種材料。

　　Coleman在電子郵件中說(shuō):“這種替代的環(huán)保粘結(jié)劑技術(shù)減少了與普通硅酸鹽水泥相關(guān)的80%至90%的碳排放，而且具有更低的實(shí)體能源。我們一直在與東南亞、新西蘭、印度、歐洲和中東的領(lǐng)先企業(yè)合作，這些企業(yè)對(duì)采用這項(xiàng)技術(shù)非常感興趣。”

　　在這方面，巴西取得了快速進(jìn)展，部分原因是可以獲得火山灰等原材料。火山灰是一種硅質(zhì)和鋁質(zhì)材料，其產(chǎn)品具有與傳統(tǒng)水泥相同的技術(shù)性能。

　　2014年，巴西水泥熟料含量低于70%，是世界上水泥熟料含量最低的國(guó)家之一。相比之下，歐洲的這一比例為75%。拉美最大水泥生產(chǎn)商之一Votorantim Cimentos的可持續(xù)發(fā)展全球總監(jiān)Alvaro Lorenz表示，巴西的目標(biāo)是到2050年將這一比例降至50%左右。

　　這種策略在歐洲和美國(guó)不會(huì)長(zhǎng)期奏效，因?yàn)樵谶@兩個(gè)地區(qū)粉煤灰是主要的熟料替代品，燃煤電廠正瀕臨倒閉。在這些地方，重點(diǎn)是提高效率和使用化石燃料替代品加熱。歐洲水泥協(xié)會(huì)說(shuō)，其生產(chǎn)商已經(jīng)從清潔能源中獲得了44%的能源，并希望到2050年將這一比例提高到60%。它不是用煤，而是用舊輪胎、礦物油和工業(yè)廢料產(chǎn)生熱量。

　　下一個(gè)技術(shù)前沿領(lǐng)域?qū)⑹鞘褂锰疾东@和存儲(chǔ)設(shè)備來(lái)吸收污染物并將它們永久地困在地下。這項(xiàng)技術(shù)還沒(méi)有得到廣泛的應(yīng)用，而且成本高昂——使用這項(xiàng)技術(shù)，每個(gè)工廠要花費(fèi)數(shù)億美元——但到本世紀(jì)中葉，它可以減少80%的排放量。

　　水泥生產(chǎn)商知道，他們必須采取行動(dòng)，不僅是因?yàn)楦鞯囟荚谑站o污染法規(guī)，還因?yàn)榕欧哦趸嫉某杀窘档土怂鼈兊氖杖?。歐洲水泥協(xié)會(huì)首席執(zhí)行官Koen Coppenholle表示，企業(yè)為碳排放額度支付了更高的費(fèi)用，這“對(duì)水泥行業(yè)造成了嚴(yán)重的成本影響”。

　　開(kāi)發(fā)商和建筑公司購(gòu)買環(huán)保產(chǎn)品的意愿現(xiàn)在還無(wú)法確定。IEA產(chǎn)業(yè)團(tuán)隊(duì)能源技術(shù)和政策評(píng)估專家Tiffany Vass表示，如果決策者不采取行動(dòng)，環(huán)保水泥對(duì)建筑商來(lái)說(shuō)可能仍不是優(yōu)先考慮的問(wèn)題。

　　Vass說(shuō):“我認(rèn)為，世界上許多地方的建筑業(yè)還沒(méi)有普遍感受到脫碳的迫切需要?！?/p>