Elveţienii de la Holcim pregătesc producţia cimentului cu zero CO2 emis în atmosferă la două fabrici din Germania şi Belgia, cu finanţarea UE

Elveţienii de la Holcim, unul din cei mai mari producători de ciment din Europa, cu mai multe fabrici prezente în diverse ţări pe continent, pregătesc producţia cimentului cu zero CO2 emis în atmosferă, la două fabrici din Germania şi Belgia, în cadrul unui proiect ce prevede să cuprindă 6 asemenea fabrici mari cu aplicări de tehnologii similare, finanţat de Uniunea Europeană.

Când vorbim de emisiile CO2, foarte des sunt menţionate transporturile, de la maşini până la nave şi avioane, dar de fapt industria de producţie a cimentului şi betonului cumulează 9% din emisiile totale anuale ale omenirii. Pentru a produce 1 tonă de ciment, adică 1.000 kg, se generează 830 kg de CO2, deci e un raport de aproape 1:1, iar orice proiect mare de construcţii, cu milioane de tone de ciment şi beton, înseamnă la final şi o cantitate aproape echivalentă de CO2 emis.

Cimentul este, însă, o un material indispensabil în construcţie şi deocamdată nu există soluţii la fel de ieftine şi durabile care să-l înlocuiască. Însă procesul de fabricare a aceluiaşi ciment poate fi modificat sau suplinit pentru a scoate CO2-ul emis din ecuaţie.

De fapt, emisiile majore de CO2 vin în principal de la furnalele industriale mari, care ard combustibil fosili în procesul de fabricare a cimentului. De asemenea, CO2-ul e emis şi la fabricarea clincherului de ciment, prin descompunerea termică a carbonatului de calciu.

Teoretic, într-un viitor foarte îndepărtat, temperaturile mari necesare în aceste furnale ar putea fi asigurate de arderea hidrogenului, dar deocamdată nu există atât de mult hidrogen verde produs în lume, cât să asigure asemenea cantităţi, necesare acestei industrii. De asemenea, există şi posibilitatea unor furnale electrice, dar la asemenea temperaturi, ele sunt deosebit de energofage şi consumul final de energie ar fi foarte mare. Ambele soluţii sunt viabile teoretic, dar sunt foarte scumpe deocamdată, iar în cazul hidrogenului, încă nu există asemenea cantităţi de hidrogen în lume. Poate dacă va avansa producţia de instalaţii de producţie a hidrogenului cu randament mai mare sau cu mai puţin iridiu, după cum scriam recent, ar creşte substanţial şi producţia de hidrogen în lume.

Ceea ce vor să facă acum elveţienii de la Holcim e să captureze CO2-ul emis direct în fabrica de ciment, filtrând CO2-ul pur pentru a-l folosi ulterior în alte industrii, unde e nevoie de CO2 ca materie primă. E interesant că cele două fabrici vor aplica două tehnologii diferite, însă ambele vor ava un impact major în reducerea emisiilor, iar dacă punem la socoteală că proiectul finanţat de UE prevede 6 fabrici similare, atunci impactul final va fi unul de-a dreptul uriaş.

Primul proiect va fi implementat la fabrica din Lagerdorf, Germania, care produce anual circa 1,45 milioane tone de ciment, şi care va capta astfel 1,2 milioane tone de CO2. Procesul tehnologic e destul de complex, însă. Fabrica va folosi în continuare ardere de combustibil fosil, şi va injecta oxigen curat în acel proces, oxigenul fiind primit de la o altă fabrică de producţie a hidrogenului, care face electroliza apei şi foloseşte H2, generând oxigen ca un produs aferent. Odată ce acel oxigen intră în procesul de ardere, conţinutul final al emisiilor generate are o consistenţă mai mare de CO2, iar acele emisii de concentraţie mai mare sunt mai uşor de filtrat apoi, printr-un soi de cuptor adiţional.

La final, CO2-ul extras e răcit, apoi lichefiat, iar odată ce se obţine acel CO2 lichid, el poate fi deja stocat sau direcţionat prin conducte spre alte industrii care au nevoie de el, precum producţia de plastic sau de metanol „verde”. Aşadar, această tehnologie va fi folosită la fabrica existentă din Germania, iar reechiparea ei deja e în plin proces, urmând ca în rezultat 1,2 milioane tone de CO2 să nu mai fie emise anual. Ca să înţelegem ce înseamnă asta, toată economia Germaniei emite 20 milioane tone de CO2 anual din producţia de ciment, deci instalarea acestei tehnologii la o singură fabrică va scoate 6% din emisiile CO2 din producţia de ciment din Germania.

Cea de-a doua fabrică Holcim, care va produce ciment cu zero emisii CO2, e situată în Obourg, Belgia şi chiar azi a avut loc ceremonia de începere oficială a construcţiei, cu o investiţie de 500 milioane de euro. Această fabrică va fi definitivată în 2028, astfel încât din 2029 să producă 2 milioane de tone de ciment anual, cu zero emisii de CO2, deci va contribui la evitarea emiterii a încă 1,67 milioane tone de CO2 anual.

Tehnologia folosită aici nu necesită oxigen curat inclus în proces, însă foloseşte un sistem criogenic, care presurizează şi răceşte emisiile generate de furnale până la o temperatură în care CO2-ul începe să se condenseze şi se separă de restul compuşilor, folosind calităţile supercritice ale CO2-ului. Tehnologia aparţine unei companii numită Air Liquide şi poate fi integrată şi în rafinării ca o etapă complementară la hidrofinare, însă în acest caz sistemul va folosi energie regenerabilă pentru sistemul criogenic şi va livra la final CO2 lichid, ca şi în primul caz, cu aceeaşi utilizare.

Astfel, doar cele două fabrici cu aceste noi tehnologii vor ajuta la evitarea a aproape 3 milioane de tone de CO2 anual, fapt care arată cât de mare e contribuţia fabricării de ciment în emisiile totale. Elveţienii spun că odată ce toate cele 6 fabrici incluse în proiectul finanţat de UE vor beneficia de tehnologii similare, emisiile evitate vor cuantifica 5 milioane tone de CO2 anual. Şi cam asta ar fi tendinţa care ar fi de urmat pentru toată industria producătoare de ciment, cel puţin din UE.