Строительные материалы, такие как бетон и пластик, способны удерживать миллиарды тонн углекислого газа, говорится в новом исследовании инженеров-строителей из Калифорнийского университета в Дэвисе и Стэнфордского университета. Исследование, опубликованное в журнале Science, показывает, что в сочетании с шагами по декарбонизации экономики, хранение CO2 в зданиях может помочь миру достичь целей по сокращению выбросов парниковых газов.
«Потенциал довольно велик, — говорит Элизабет Ван Ройен, руководитель исследования. — Цель секвестрации углерода — взять углекислый газ либо из места его производства, либо из атмосферы, преобразовать в стабильную форму и хранить вдали от атмосферы, где он не будет способствовать изменению климата. Предлагаемые схемы предусматривают, например, закачку углерода под землю или хранение его в океанских глубинах. Эти подходы сопряжены как с практическими трудностями, так и с экологическими рисками. Что, если вместо этого мы сможем использовать для хранения углерода материалы, которые мы уже производим в больших количествах?»
Ученые рассчитали потенциал хранения углерода в широком спектре распространенных строительных материалов, включая бетон (цемент и заполнители), асфальт, пластик, дерево и кирпич. Ежегодно в мире производится более 30 миллиардов тонн традиционных вариантов этих материалов.
Изученные подходы к накоплению углерода включали добавление биоугля (изготовленного путем нагревания отходов биомассы) в бетон; использование искусственных камней, которые могут быть насыщены углеродом, в качестве заполнителя бетона и асфальта; пластмассы и связующих веществ для асфальта на основе биомассы, а не ископаемых нефтяных источников; и включение волокна биомассы в кирпич. Эти технологии находятся на разных стадиях готовности: некоторые из них все еще исследуются в лабораторных или пилотных масштабах, а другие уже доступны для внедрения.
Было обнаружено, что, хотя биопластик может поглощать наибольшее количество углерода по весу, самый мощный потенциал для хранения этого газа заключается в использовании карбонизированных заполнителей для производства бетона. Это связано с тем, что бетон является самым популярным строительным материалом в мире: ежегодно производится более 20 миллиардов тонн.
«Если это осуществить, то небольшое количество углерода в бетоне может быть очень полезным», — говорит Миллер. Команда подсчитала, что если бы 10% мирового производства бетонного заполнителя было пригодно для карбоната, оно могло бы поглотить гигатонну CO2.
По словам ученых, сырьем для новых процессов производства строительных материалов в основном являются малоценные отходы, такие как биомасса. Такое внедрение повысит их ценность, обеспечит экономический рост и будет способствовать развитию циркулярной экономики.
[Фото: ru.123rf.com]
