Корнелл возглавит проект по декарбонизации бетона

Из бетона создаются прочные полы, автодорожные мосты и городские тротуары, но за его полезность приходится платить: производство бетона является причиной более 8% выбросов углекислого газа, что почти в четыре раза больше, чем авиационная промышленность.

Гришма Гадикота, научный сотрудник Croll Sesquicentennial и доцент кафедры гражданского и экологического строительства в Cornell Engineering, возглавит усилия по декарбонизации бетонной промышленности путем использования технологий улавливания углекислого газа и технологий минерализации для производства низкоуглеродных строительных материалов.

Проект стоимостью 4 миллиона долларов, являющийся частью Плана чистой энергетики президента Джо Байдена, будет финансироваться Министерством энергетики США.

«Обширные выбросы углекислого газа в течение всего процесса делают бетон одним из наиболее углеродоемких продуктов», — сказал Гадикота, который будет главным исследователем проекта. Она является старшим научным сотрудником Центра устойчивого развития Корнелла Аткинсона.

«Этот проект требует от нас снижения углеродоемкости производства бетона на 60% и более. Это большой вызов», — сказала она. «Если мы сможем внедрить новую технологию на каждом предприятии по производству бетона, мы сократим глобальный вклад углекислого газа с 10% до 4%. Это серьезное сокращение».

Благодаря полученному финансированию Гадикота стремится создать комплексные пути улавливания углекислого газа и преобразования его в твердые продукты, благодаря которым ее группа хорошо известна производством строительных материалов, содержащих антропогенный углекислый газ. Первоначально эта работа финансировалась Корнеллом Аткинсоном через Академический венчурный фонд 2023 года и быстрый грант 2022 года в рамках Проекта 2030 года.

В прошлом году Министерство энергетики опубликовало «Дорожную карту промышленной декарбонизации», в которой были определены пять отечественных энергоемких отраслей, на которые снижение выбросов углекислого газа может оказать влияние: производство цемента и бетона, химическая промышленность, производство продуктов питания и напитков, производство железа и стали и нефтепереработка.

Производство бетона требует большого количества тепла из таких источников, как уголь и нефтяной кокс, известный как нефтяной кокс, который получается при переработке нефти и выделяет больше углекислого газа, чем уголь. По данным Министерства энергетики, на это сжигание приходится около 88% общего потребления энергии в секторе.

К Гадикоте в исследовательском проекте «Ускоренная декарбонизация цемента посредством интегрированного улавливания и минерализации CO2 для производства высокопрочных строительных материалов» присоединится соруководитель исследования Шрирамья Наир, доцент кафедры гражданского и экологического строительства и научный сотрудник Корнелл Аткинсон. . Ее исследования сосредоточены на разработке и характеристике новых вяжущих материалов.

Другими соруководителями исследования являются Костас Цурис, Раду Кастельчан и Дениз Антунес да Силва из Национальной лаборатории Ок-Ридж, Ок-Ридж, Теннесси.

Группа будет работать с отраслевыми партнерами, поставщиком бетона Argos USA, Альфаретта, Джорджия; сталелитейная компания Nucor Corporation, Оберн, Нью-Йорк; и поставщик цемента Votorantim Cimentos в Северной Америке.

Гадикота сказал, что исследователи продемонстрируют осуществимость новой технологии в соответствующих промышленных условиях вместе с Argos USA, используя при этом технический опыт Votorantim Cimentos в области экологически чистых строительных материалов и использования шлаков EAF – шлака электродуговой печи, который является побочным продуктом производства. в процессе производства стали – поставляется Nucor.

Саид Гадикота: «Стендовые и пилотные методы, разработанные в рамках этого проекта, послужат основой для полномасштабного внедрения и коммерциализации этой новой технологии по декарбонизации цементной промышленности».

Получайте новости Корнелла прямо на свой почтовый ящик.