水泥是生產(chǎn)混凝土必不可少的材料，在生產(chǎn)過程中會(huì)排放出大量的CO2，據(jù)推測(cè)其CO2總排放量達(dá)到約550億t，相當(dāng)于人類活動(dòng)以來CO2總排放量的5%，加重了全球氣候變暖問題。發(fā)展低污染、低能耗、低排放的低碳經(jīng)濟(jì)模式已成為全球共識(shí)，在建筑領(lǐng)域內(nèi)如何減少CO2排放量的技術(shù)開發(fā)也日益精進(jìn)。

據(jù)日本媒體報(bào)道，由東京大學(xué)、清水建設(shè)等8家單位組成的科研團(tuán)隊(duì)成功開發(fā)了世界首例完全可循環(huán)型碳中和混凝土制造技術(shù)。該技術(shù)是以含鈣的水泥、混凝土類廢棄物以及CO2、水作為原料，制造出被稱之為“CCC混凝土(calcium carbonate concrete)”的新型建筑材料，無需使用硅酸鹽水泥，也無需進(jìn)行水化反應(yīng)。

由于原材料是廢舊混凝土，并且制造過程中使用了超過原先排放量的CO2對(duì)其進(jìn)行固定化，因此是一種碳中和混凝土，未來也能多次重復(fù)循環(huán)使用，對(duì)于減少建筑業(yè)CO2排放量具有顯著作用。

制造技術(shù)

CCC混凝土制造是將廢舊混凝土粉碎后，強(qiáng)制析出粒子間的碳酸鈣，并使其硬化形成整塊。為了驗(yàn)證該原理，科研團(tuán)隊(duì)分別以模擬廢舊混凝土的水泥漿細(xì)粉和石英砂作為骨料，使用石灰?guī)r和CO2生成溶液，最后成功制造出CCC混凝土。

制造傳統(tǒng)水泥混凝土CO2的排放量為257～385 kg/m3，而CCC混凝土在制造過程中，不僅大幅減少了CO2的排放量，還能固定吸收空氣中的CO2約124 kg/m3。這意味著每使用1 m3CCC混凝土，合計(jì)具有320～460 kg/m3的CO2減排效果。

未來展望

據(jù)推測(cè)，在日本若能逐步以CCC混凝土取代傳統(tǒng)水泥混凝土，且到2050年混凝土有一半為CCC混凝土的情況下，每年可以減少2 000萬t的CO2排放量，并有620萬t的CO2可固定化。因此，需要擴(kuò)大CCC混凝土的生產(chǎn)規(guī)模，進(jìn)一步開發(fā)CCC混凝土構(gòu)件工廠的制造技術(shù)、CCC混凝土結(jié)構(gòu)物的建設(shè)技術(shù)以及各種相關(guān)技術(shù)。

*碳中和(carbonneutrality)是指國(guó)家、企業(yè)、產(chǎn)品、活動(dòng)或個(gè)人在一定時(shí)間內(nèi)直接或間接產(chǎn)生的CO2或溫室氣體排放總量，通過使用低碳能源取代化石燃料、植樹造林、節(jié)能減排等形式，以抵消自身產(chǎn)生的CO2或溫室氣體排放量，實(shí)現(xiàn)正負(fù)抵消，達(dá)到相對(duì)“零排放”。