分解海水为可持续水泥生产提供了一条途径
该技术可以将水泥生产从碳超级发射器转变为碳封存器
水泥生产(如图所示)占世界碳排放量的四分之一。但使用海水分解的新技术可能会使其生产实现负碳排放。
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一种新的水泥制造工艺可以将生产从碳源转变为碳汇,从而创造建筑材料的负碳版本,研究人员 3 月 18 日报告先进的可持续系统。该工艺也可能适用于生产各种碳储存产品,例如油漆、石膏和混凝土。
水泥生产是全球二氧化碳排放的一大贡献者,约占二氧化碳排放总量的 8%2排放量,使其。其中大部分碳来自山区、河床和海底混凝土原材料的开采。
因此,伊利诺伊州埃文斯顿西北大学的研究人员与水泥制造商 Cemex 位于瑞士布吕格的创新开发部门合作,开发一种“绿色”水泥。
团队使用了,一种用电击打海水以分裂其分子的技术。该过程产生氢气、氯气和氧气,还产生一些矿物质,包括碳酸钙(水泥制造的主要原材料)。
西北大学环境工程师亚历山德罗·罗塔·洛里亚 (Alessandro Rotta Loria) 表示,利用海水电解生产氢气的研究人员发现,这些沉淀的矿物质很麻烦,因为它们会使电解设备变得混乱。但就可持续水泥生产而言,矿物生产可能是一个特征,而不是一个缺陷。
电解矿物生产速度太慢,无法满足工业需求。因此,罗塔·洛里亚(Rotta Loria)和他的同事在实验室研究了这些矿物质在电解过程中是如何形成的,以及是否有可能加快这一过程并提高产量。
在他们的实验中,研究小组将电极插入海水中。然后,他们调整施加的电压,并以不同的速率和体积将二氧化碳气体注入水中,以微调水的 pH 值。改变这些因素结果会改变沉淀矿物的体积、化学成分和晶体结构,使它们变得更片状、更多孔或更致密。
研究小组表示,这些实验表明,可以定制海水电解来制造建筑行业可以使用的各种矿物质和骨料。而且,如果电力能源是可再生的,这些材料不仅可以实现碳中和,而且可以实现碳中和。- 捕获大气中的一些二氧化碳长达数千年。









