世界每年生產(chǎn)的30億噸混凝土具有巨大的碳足跡。水泥是主要成分，約占全球排放量的8%，這意味著如果它是一個國家，它將成為地球上第三大氣候污染者。
一家名為Brimstone Energy的加利福尼亞州初創(chuàng)公司（該公司的財務(wù)支持者包括比爾蓋茨的突破能源風(fēng)險投資公司）為一種新工藝申請了專利，該工藝將波特蘭水泥（最常用的類型）的排放量降至零。與可再生能源一起使用，該過程實際上是負(fù)碳的，這意味著水泥可以從氣候問題變成解決方案。
能源是傳統(tǒng)水泥制造中問題的一部分，因為它使用化石燃料運行，并且需要將窯爐加熱到2，500華氏度以上。而且即使水泥公司用可再生能源為整個過程提供動力，由于化學(xué)原因，仍然存在根本性的挑戰(zhàn)?！爸谱魉鄰囊粔K叫做石灰石的巖石開始，而石灰石基本上是凝固的二氧化碳。”硫磺的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官科迪芬克說，當(dāng)石灰石或碳酸鈣被加熱到高溫時，它會產(chǎn)生石灰，這是水泥中的一種成分。但同時釋放出大量的二氧化碳。
負(fù)碳水泥
“我們可以將水泥行業(yè)從氣候問題轉(zhuǎn)變?yōu)闅夂蚪鉀Q方案，” Brimstone Energy在其網(wǎng)站上表示。他們通過制造負(fù)碳水泥的突破性工藝來改變這一點，這是制造商一百多年來所依賴的完全相同的材料，現(xiàn)在對氣候產(chǎn)生了積極影響。
Brimstone Energy改用另一種巖石，硅酸鈣，當(dāng)它被加熱制成石灰時不會產(chǎn)生二氧化碳。它只會產(chǎn)生二氧化硅，這是一種可用于替代粉煤灰的副產(chǎn)品，粉煤灰是一種來自燃煤發(fā)電廠的廢物，是典型水泥中的另一種成分。而隨著燃煤電廠的消失，粉煤灰這種材料的可用性越來越低，而且它是標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品中的另一個排放源。
雖然其他一些初創(chuàng)公司正在努力制造新型水泥，也可以減少排放，但Brimstone Energy希望制造具有特定化學(xué)成分的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)波特蘭水泥。芬克說，出于顯而易見的原因，工程師們不愿意在新材料上冒險?！澳憧梢杂门c地球上每座建筑完全相同的材料建造你的建筑，或者你可以用以前從未建造過摩天大樓的新材料建造你的建筑，”他說。因為如果出現(xiàn)問題，風(fēng)險是如此巨大，潛在的死亡和大型建筑的數(shù)億美元成本，工程師們希望繼續(xù)選擇經(jīng)過驗證的東西。
“奇跡材料”
“Brimstone Energy不僅找到了一種方法來消除水泥制造過程中的排放，它的創(chuàng)新創(chuàng)造了一個機會，我們的建筑環(huán)境可以成為碳匯，“突破能源風(fēng)險投資公司的Carmichael Roberts說，該公司去年領(lǐng)導(dǎo)了硫磺石的55萬美元A輪融資。Roberts稱這是“一種神奇的材料”，對社會和經(jīng)濟的基礎(chǔ)設(shè)施至關(guān)重要。這意味著用負(fù)碳硫磺波特蘭水泥建造的建筑物和橋梁可以成為氣候解決方案的一部分，而不是棘手的責(zé)任。
“幾十年來，企業(yè)家一直在努力開發(fā)水泥配方，以吸收更多的二氧化碳，或者以更少的質(zhì)量提供相同的強度，或者以污染較少的比例混合水泥成分，”DCVC的聯(lián)合創(chuàng)始人兼管理合伙人Zachary Bogue說，該公司剛剛與Breakthrough Energy Ventures一起投資了Brimstone Energy的種子輪融資?！皼]有一個替代方案效果很好：封存只捕獲了二氧化碳的一小部分，而弄亂水泥的配方讓關(guān)注結(jié)構(gòu)完整性的監(jiān)管機構(gòu)感到擔(dān)憂。
當(dāng)Brimstone Energy處理硅酸鈣時，最終也會得到成堆的鎂，這是一種自然吸收空氣中二氧化碳的物質(zhì)。這意味著即使水泥現(xiàn)在是用化石燃料制成的，它仍然可以是碳中和的。而如果它是用可再生能源制造的，它“將是高度負(fù)碳的”。
該公司目前正在設(shè)計其第一個試點工廠，并將與現(xiàn)有的水泥和混凝土制造商合作。當(dāng)產(chǎn)品上市時，預(yù)計其成本將與傳統(tǒng)的波特蘭水泥相同，甚至更低。芬克說，這是它迅速被采用的唯一途徑，并指出，“我的變革理論是，事情從來沒有從更便宜到更昂貴。它們總是從更貴到更便宜。
