Измельченные бетонные обломки снесенных зданий используются в качестве основы при строительстве дорог. Компания SmartCrusher BV разработала технологию переработки использованного бетона до однородных композитных элементов – негидратированного и гидратированного цемента, щебня и песка – которые могут быть использованы как материалы для производства нового бетона непосредственно на месте строительства. Shifting Paradigms помогает SmartCrusher BV донести до государства и международных финансовых институтов масштаб влияния этой новой технологии на сферу дорожного строительства.
SmartCrusher BV разработала технологию переработки бетона, полученного при сносе отслуживших конструкций. В соответствии с распространенной практикой такой бетон подвергается дроблению, а затем используется в качестве щебеночного основания при строительстве дорог. SmartCrusher измельчает бетон, одновременно отделяя его однородные композитные элементы. Получается четыре фракции – негидратированный цемент и гидратированный цемент (также называемые «мелкая фракция»), щебень и песок («заполнители»), которые могут быть использованы как компоненты для производства нового бетона непосредственно на месте. Эта технология способна изменить будущее отрасли по производству цемента и бетона.
Экономические и технические преимущества
Благодаря SmartCrusher старые здания превращаются в источник ценных материалов, расположенный, как правило, неподалеку от какой-либо строительной площадки, где им легко найти применение. Это несет очевидные преимущества.
Непосредственное вторичное использование. Не весь цемент в составе бетона гидратируется. Бывает, что бетон на 50% состоит из цемента, не вступившего в реакцию с водой. Он способен заместить первичный цемент при производстве бетона непосредственно на стройплощадке. Гидратированный цемент имеет следующие возможности вторичного использования:
- в качестве минерального заполнителя,
- в качестве активатора для низкоуглеродистых заменителей клинкера в виде зольной пыли и сталеплавильных шлаков при нагревании до 450 ⁰C,
- в качестве заменителя известняка в печах для обжига клинкера, что, во-первых, позволяет снизить эмиссию диоксида углерода (СО2), образующегося в процессе декарбонизации известняка, а во-вторых, наполовину сократить энергопотребление печью.
Значительная экономия. SmartCrusher ведет переговоры со строительными компаниями о поставке первых коммерческих дробильных установок. Финансовая выгода для строительных компаний очевидна:
- отпадает необходимость утилизации бетонной крошки (в Нидерландах затраты составляют €10 на тонну переработанного бетона),
- получение щебня, песка и негидратированного цемента из переработанного бетона позволяет снизить затраты на закупку (оценочно дополнительная экономия в размере €13 на тонну переработанного бетона) и транспортировку первичных материалов.
Повышение качества. Переработанный по технологии SmartCrusher щебень и песок превосходят первичные заполнители по своим свойствам. Данные исследований указывают на то, что предшествующее использование этих материалов в составе бетона является отличной предподготовкой.
Существенный потенциал. По оценке экс-министра жилищного строительства, территориального развития и экологии существующее предложение бетонной крошки за период с 2003 по 2020 гг. удвоится и достигнет 22 млн тонн в год.
Эффективный процесс. Одним из побочных продуктов технологии SmartCrusher является выделяющееся тепло. В результате продукция на выходе всегда сухая.
Значительный вклад в сохранение климата при низких затратах. Исследовательская и консалтинговая компания CE Delft подсчитала, что для Нидерландов применение SmartCrusher позволит снизить потенциальный объем эмиссии СО2на 1,4 мегатонны в год. И это без учета предотвращенных выбросов выхлопных газов в результате снижения объемов транспортных перевозок строительных материалов. При экономии предельных затрат в размере €101/тСО2 SmartCrusher способен сохранить для экономики Нидерландов до €141 млн в год.
На цементную промышленность приходится до 5% общемировых антропогенных выбросов СО2. А общий объем выбросов на протяжении всего жизненного цикла бетона на порядок выше. Их источниками являются ископаемые виды топлива, преимущественно газ, сжигаемый для нагрева печей обжига до 1400⁰C, и диоксид углерода, который высвобождается из сырья, используемого для производства цемента. Переработанный SmartСrusher клинкер уже выделил СО2 и теперь его подготовка к вторичному применению требует нагрева лишь до 300 ⁰C. Это объясняет значительный потенциал технологии к снижению эмиссии парниковых газов.
Эффекты от перехода на новые технологии
Добыча вторичного сырья в городе с помощью SmartCrusher способна значительно снизить углеродный след и нагрузку строительной отрасли на окружающую среду. Кроме этого, это возможность для перехода отрасли к новой коммерчески выгодной модели ведения бизнеса на основе циркулярного цикла. На правительственном уровне она позволяет странам выполнить свои обязательства по сохранению климата и при этом не отказываться от дальнейшего развития инфраструктуры низкоуглеродного будущего.
Производство бетона поддерживается одной из крупнейших добывающих отраслей в мире, которая по своим объемам уступает лишь воде. Объем общемирового производства цемента в 2014 г. превысил 5 млрд тонн в год. С учетом щебня и песка, используемых в производстве бетона, объем извлеченных ресурсов возрастает до 10 млрд тонн.
Многие страны продолжают наращивать мощности по производству цемента и добыче ресурсов. В это же время, развиваются технические возможности для переработки бетона и использования отслуживших свой срок зданий в качестве материалов и сырья. Это может представлять определенный риск для инвестирования. В этой связи SmartCrusher призывает финансовые институты изучить инвестиционные возможности в контексте масштабного внедрения новых технологий и поддержать переход строительной отрасли к низкоуглеродным технологиям.
Подробнее: www.slimbreker.nl