Той е навсякъде в живота ни, а има огромен въглероден отпечатък

Циментът - основната съставка в бетона, е най-широко използваният изкуствено изработен строителен материал. Той оформя голяма част от изградената ни среда. Но, оказва се, циментът има огромен въглероден отпечатък.

Циментът е източникът на около 8% от световните емисии на въглероден диоксид (CO2), според доклад на британския мозъчен тръст Chatham House. Ако циментовата индустрия беше страна, тя щеше да бъде третият по големина замърсител в света след Китай и САЩ. Циментът допринася за отделянето на повече CO2, отколкото авиационните горива (2,5%).

Лидерите на циментовата индустрия се бяха събрали в Полша за конференцията на ООН за изменението на климата - COP24, за да обсъдят начините за изпълнение на изискванията на Парижкото споразумение за изменението на климата. За тази цел годишните емисии от цимент ще трябва да намалеят с най-малко 16% до 2030 г.

Сместа от пясък, чакъл и вода, съставляваща бетонът е така широко прегърната от архитекти, предприемачи и строители, защото е забележително добър строителен материал. "Тя е достъпна, можете да я произвеждате почти навсякъде и притежава всички структурни качества, които са ви необходими, за да изградите трайна сграда", обяснява Феликс Престън, заместник-директор в отдел "Енергия, околна среда и ресурси" в Chatham House. Качествата на бетона са допринесли за укрепването на глобалното производство на цимент от 50-те години на миналия век.

Бетонът има дълга история. Докато много от нас приемаме, че той е скорошно допълнение към нашите градове, архитектите и строителите всъщност го използват от хилядолетия. Предполага се, че най-ранното използване на бетон е било преди повече от 8000 години, като в Сирия и Йордания се създават бетонни подове, сгради и подземни цистерни. Но бетонът, използван в съвременната ни среда, дължи голяма част от свойствата си на процес, патентован в началото на 19 век от зидаря Джоузеф Аспдин от графство Лийдс, Великобритания. Неговата технология на изпичане на варовик и глина в пещ и след това смилането им на прах, за да се направи "изкуствен камък", сега е известна като портландски цимент - ключовата съставка в почти всички съвременни видове бетон.

Производството на цимент обаче причинява голямо замърсяване във въздуха под формата на прах, а също така изисква голямо количество енергия за изпичането му в гигантските пещи.Действителният химически процес на производство на цимент излъчва много високи нива на CO2. 

Подобренията в енергийната ефективност на новите централи и изгарянето на отпадъчни материали, вместо на изкопаеми горива, показват, че средните емисии на CO2 на тон продукция са намалели с 18% през последните няколко десетилетия, според Chatham House. Създадена бе Световна асоциация за цимент и бетон (GCCA) с акцент върху устойчивото развитие, която понастоящем представлява около 35% от световния капацитет за производство на цимент. Главният изпълнителен директор Бенджамин Спортън, който бе на конференцията COP24 заяви, че самото съществуване на организацията "е демонстрация на ангажираността на индустрията за устойчивост, включително предприемането на действия по отношение на изменението на климата".

Ако секторът има за цел да изпълни ангажиментите си към Парижкото споразумение за изменението на климата от 2015 г., той ще трябва не само намали използването на изкопаеми горива, но и да потърси варианти за реформа в самия процес на производство на цимент.

Големият замърсител е клинкерът - основният компонент на цимента, при чието производство се излъчва най-голямо количество CO2. Процесът на производство на цимента включва следните етапи:

1. Суровините, предимно варовик и глина, се изкопават и раздробяват;
2. След това се смесват с други материали - като желязна руда или пепел;
3. После се поставят в огромни, цилиндрични пещи и се загряват до около 1450 ° С;
4. Процесът на "калциниране" разделя материала на калциев оксид и СО2;
5. Ново вещество, наречено клинкер, се появява като мраморни сиви топки;
6. Клинкерът се охлажда, смила се и се смесва с гипс и варовик, за да се получи цимент.

През 2016 г. световното производство на цимент е генерирало около 2,2 милиарда тона CO2 - което е равно на 8% от общото отделено количество. Заедно с топлинното изгаряне 90% от емисиите на сектора могат да бъдат приписани на производството на клинкер. Поради това Феликс Престън и колегите му твърдят, че секторът спешно трябва да последва стратегии за намаляване на емисиите на СО2. По-нататъшните усилия по отношение на енергийната ефективност, отдръпването от изкопаемите горива и създаването на механизми за улавяне и съхранение на въглеродния диоксид ще помогнат, но това, което индустрията наистина трябва да направи, е да се насочи към производството на нови видове цимент, които биха могли да премахнат нуждата от клинкер. Джинджър Криг Досиер - съосновател и главен изпълнителен директор на BioMason е сред радетелите за алтернативни видове цимент. Тя разработва технология, която използва бактерии за изграждането на био-тухли. Техниката, която включва смесването на пясък, плесени и микроорганизми, инициира процес, подобен на този, при който се създават коралите. Процесът, който е разработвала с години сега отнема само четири дни. Това се случва при стайна температура, без да са необходими изкопаеми горива или калциниране.

Досиер вярва, че зелените технологии подобни на нейната, предлагат решение на проблема с емисиите в сектора. "Традиционните практики за производство на цимент ще продължат да освобождават CO2 поради товва, че се основават на химия", казва тя и добавя, че вместо да се занимаваме с улавяне и съхранение на въглеродния диоксид, трябва да инвестираме повече в техники, които активно да отстранят въглерода от атмосферата. 

"Смятам, че строителната индустрия наближава точка, в която алтернативните материали ще бъдат по-широко приети", потвърждава и Феликс Престън от Chatham House.

Но да се случи промяната достатъчно бързо, ще представлява предизвикателство за сектора, доминиран от малък брой големи производители, които не са склонни да експериментират или да променят бизнес моделите си. Архитектите, инженерите, предприемачите и клиентите също са предпазливи при използването на нови строителни материали, поради което ще е необходима устойчива държавна подкрепа. Без правителствата, които оказват натиск върху индустрията или осигуряват финансиране, може да не е възможно да се получи следващото поколение нисковъглеродни видове цимент в рамките на изисквания срок. Г-н Престън твърди, че е наложително правителствата и индустрията да действат бързо в момент, когато се очаква глобалното потребление да продължи да нараства, докато емисиите на CO2 трябва да паднат.

"Има отчаяна нужда от качествени жилища на достъпни цени", казва той. "Необходима е нова инфраструктура. Ние можем да се съсредоточим само в тази сфера, ако искаме драстично да подобрим начина, по който изграждаме, така че сградите да бъдат изградени с възможно най-близки до нулевите вредни емисии".

Люси Роджърс/ BBC News