如何在高需求下減少混凝土所產生的碳排放量?

2023年3月15日

混凝土是全世界消耗最多的人造資源之一，隨著全球城市化和基礎建設需求增加，到了2050年，混凝土的需求預計會從現在的140億立方米增加到200億立方米，但混凝土生產所造成的碳排放已佔全球總量的7%，因此如何降低水泥的碳排放量成為一個重要的課題。

減少熟料的碳排放

降低熟料的碳排放是降低製造水泥碳排放量的關鍵，因為熟料是水泥的重要原料之一，其製造過程中需要高溫加熱石灰石，而這通常需要使用煤炭、天然氣或工業化石燃料，每生產一公噸水泥就會排放約622公斤的二氧化碳。

目前已經被認可的兩種降低水泥生產碳排放的方法主要有兩種：一種是使用替代的加熱能源，例如使用再生能源代替化石燃料，同時利用碳封存技術協助降低碳排放量；另一種是避免使用熟料。然而，再生能源的使用與技術仍處於初期階段，碳封存技術雖然有潛力，但目前的效益並不明顯，而且需要大量能源的支持。

為解決此問題，另一種可行的方法是避免使用熟料，使用替代品代替熟料。飛灰和高爐礦渣(ground and granulated blast furnace slag)是工業化石燃料的副產品，可以用作熟料的替代品。使用這兩種替代品，不僅可以減少製造熟料時的碳排放，還可以解決工業廢物的排放問題。然而，由於燃煤使用量減少和鋼鐵工業的綠化，飛灰和高爐礦渣的產量也在下降，因此尋找其他的熟料替代品成為了課題之一。

此外，使用替代品代替熟料也可能會引起一些人的擔憂，例如水泥性能的降低等問題。即使低碳排放水泥與傳統水泥的功能相同，製造新型混凝土所需的技術和人力培訓成本也相對高昂。因此，目前降低製造水泥的碳排放量仍然面臨著許多挑戰，實現淨零碳排放的目標仍需要大量的技術研究和政府對水泥業的規範調整。

如上述所提及，除了工業技術改革的努力外，政府在推動降低碳排放方面也扮演著重要的角色。政府可以提供資金投資於降低碳排放或碳封存等技術的研發，同時也可以對工業進行宣導，提醒其關注低碳排放的重要性。

由於水泥在建築、基礎建設等領域有廣泛的應用，必須正視其對氣候變遷所造成的影響。因此，解決水泥和混凝土製造過程中的碳排放問題，應該成為優先解決的議題，以減少其對環境的負面影響，建立一個更加可持續的社會和經濟發展。

類型：科技、創新

資料來源：How to decarbonize concrete and build a better future. (2023). World Economic Forum.

摘自：https://www.weforum.org/agenda/2023/02/decarbonize-concrete-build-better-future-energy/ (Mar. 15, 2023)

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