Одержання бетонів з низьким CO2 слідом

Анотація

Об’єктом дослідження є поточний стан стратегії кліматичних дій для виробництва цементу та бетону, враховуючи можливі важелі зменшення викидів CO₂.

Визначено, що основним джерелом викидів вуглекислого газу на тону портландцементу, і в подальшому на кубічний метр бетону, є декарбонізація карбонату кальцію – основного сировинного компоненту портландндцементного клінкеру. Джерелом викидів є також згоряння викопних видів палива, які необхідні для протікання процесу декарбонізації та випалу сировини. Тому портландцемент зі зниженим вмістом портландцементного клінкеру розглядається як рішення для виготовлення бетонів з низьким CO₂ слідом. Крім того, оцінено потенціал України у розвитку сталого підходу у виробництві портландцементного клінкеру з використанням альтернативних видів палива та альтернативних сировинних матеріалів, що в свою чергу впливають на загальну кількість CO₂, яка приходиться на тону клінкеру. Покращення якісних характеристик цементу було визначено як ключовий напрямок в управлінні портфоліо продуктів для просування цементів з нижчим клінкер-фактором за рахунок збільшення вмісту активних мінеральних добавок. Показано, що виготовлення бетонів з підвищеними вимогами до міцності та довговічності на основі цементів, насичених активними мінеральними добавками, є важливою задачею. Це пов’язане з тією обставиною, що активні мінеральні добавки мають різне походження, та не всі з доступних до використання у виробництві цементу проявляють гідравлічні властивості, що притаманні портладцементному клінкеру.

В якості основного методу випробувань для оцінки параметрів якості портландцементу зі зниженим клінкер-фактором у відповідності до конкретних застосувань була запропонована «Комплексна система тестування характеристик» (CPTS). Такий підхід, орієнтований на клієнта, відкриває можливості виробництва бетону з низьким CO₂. Досліджено, що за допомогою методу CPTS можна досягти зниження загальної кількості цементу на кубічний метр бетону, при заданих параметрах бетонної суміші, що має прямий вплив на загальну кількість CO₂/м³.