Çimento endüstrisi, karbon emisyonları açısından büyük bir problem teşkil ediyor. Geleneksel yöntemlerle üretilen çimento, büyük miktarda karbondioksit (CO2) salınımına neden oluyor. ABD’nin Massachusetts eyaletindeki Sublime Systems, çimento üretiminde elektrokimyayı kullanarak bu probleme çözüm sunmayı hedefliyor.
Sublime Systems, elektrokimyasal kullanarak nasıl karbondioksit emisyonunu azaltmayı planlıyor?
Yeşil elektrikle çalışan elektrokimyasal süreçlerin, fosil yakıtlarla çalışan endüstriyel süreçlerin yerini alabilme potansiyeli, özellikle çimento üretimi gibi yüksek karbon ayak izine sahip sektörlerde büyük bir ilgi odağı olmaya başladı.
Geleneksel Portland çimentosu üretimi, kireçtaşı fırını ve klinker fırını olmak üzere iki ana süreçten oluşuyor. Yüksek sıcaklıklarda gerçekleşen bu süreçler, büyük miktarlarda fosil yakıt tüketiyor. Bu da önemli miktarda karbondioksit (CO2) emisyonuna neden oluyor.
Kireçtaşı, kalsiyumoksit (kireç) ve karbondioksit (CO2) üretmek için ısıtılırken, klinker fırınında ise kireç, silika, alümina ve demir oksit gibi katkı maddeleri ile karıştırılarak seramik klinkere dönüştürülüyor. Bu süreçlerde açığa çıkan karbondioksit (CO2) emisyonları, çimento üretiminin karbon ayak izinin büyük bir kısmını oluşturuyor.
Sublime Systems, kireç üretiminde elektrokimyasal bir yaklaşım kullanarak geleneksel yüksek sıcaklık proseslerinden kaçınmayı hedefliyor. Şirket, yüksek saflıkta ve basınç altında elde edilen karbondioksit (CO2) sayesinde karbon yakalama ve depolama (CCS) teknolojilerini daha etkili hale getiriyor.
Sublime Systems’in elektrokimyasal süreci, kireçtaşı gibi malzemeleri elektrokimyasal hücrelere besleyerek çalışıyor. Bu hücreler, suyun elektrolizi ile pH ve iyon kimyası üzerinde oynuyor ve kireç içeren bileşenleri ayrıştırıyor. Ortaya çıkan kireç, çimento üretiminde kullanılmak üzere toplanıyor.
Sublime Systems, sunduğu çözümü sayesinde yüksek oranda kireç içeren elektrik ark ocağı (EAF) cürufu ve yıkım atıklarından elde edilen betonu kireç kaynağı olarak kullanılabilir.
Enerji yoğunluğu yüksek olan elektrokimyasal süreçler, önemli miktarda elektrik ve su üretimi gerektiriyor. Yeşil elektrik kaynaklarının maliyetinin düşürülmesi ve su kullanımının optimize edilmesi, bu süreçlerin ekonomik olarak sürdürülebilir olmasını sağlayabilir.
Sublime Systems’in yenilikçi yaklaşımı, çimento üretiminin maliyetini artırabilir, ancak karbon fiyatlarının yükselmesiyle birlikte ekonomik açıdan daha çekici hale gelebilir. Avrupa Birliği’nde karbon fiyatlarının 2030’da 250 euro/ton CO2 ve 2040’da 280 euro/ton CO2 seviyelerine ulaşacağı tahmin ediliyor. Bu durumda, düşük karbonlu çimento üretimi ekonomik açıdan rekabetçi hale gelebilir.
ilginizi çekebilir: Küresel karbondioksit (CO2) emisyonlarında tarihi artış gerçekleşti!