创造无碳混凝土的追求

这是一个探索早期技术和科学发展的系列节目的最新一期，这些技术和发展可以在应对气候变化的企业解决方案中发挥作用。(前几期是在这里)。把你的想法和想法发邮件给你(电子邮件保护)。

有些二氧化碳的排放来源是固定的，从某种意义上说。

考虑到制造混凝土的过程估计占了每年人类排放的二氧化碳(CO2)的5%数据来自美国能源部和国际能源机构的报告。减少碳足迹已成为一项优先任务，尤其是在中国和中东等拥有一些全球最大建筑项目的新兴经济体。公司多年来一直在兜售低碳替代品:甚至有一种440多页的手册专注于主题。

但是，是否有可行的和有利可图的机会来使用混凝土生产过程来减少碳排放?这个问题已经着迷的行业这是加拿大两家进入2000万美元半决赛的初创企业的商业模式所固有的NRG COSIA XPRIZE竞赛将二氧化碳转化为有价值的材料，CarbonCure技术和CarbiCrete。(决赛将于春季公布;COSIA是加拿大油砂创新联盟的缩写。)尽管他们的方法背后的科学原理不同，但两家公司都在测试和宣传将二氧化碳注入粘合过程的过程，本质上取代了使传统生产过程中碳密集型的波特兰水泥。两家公司都专注于“现成的混合”生产预制产品，如煤渣砖和砖总营收到2018年，这个市场的规模可能达到89亿美元。

我们正在消除工业废料并封存二氧化碳。

“这听起来好得令人难以置信，但我的上一家公司也是如此，”CarbiCrete的联合创始人兼首席执行官克里斯•斯特恩(Chris Stern)开玩笑说。“我们正在消除工业废料，封存二氧化碳。”(Disclosure: The author of this article is also a McGill graduate.) Stern previously was a development executive at Pure Energies, a Canadian solar company that sold itself to NRG back in 2014.

破坏水泥生产的蓝图

CarbiCrete正式成立已约一年，目前正在筹集资金，准备与一个行业合作伙伴建设一个试点工厂。该公司的基础是其另一位联合创始人迈赫达德·马胡田(Mehrdad Mahoutian)与麦吉尔大学教授邵以新几年前共同开发的工程。

他们的专利“碳化活化”工艺使用来自钢铁厂的矿渣，其中含有钙、氧化物、氢氧化物和硅酸盐等物质，来替代硅酸盐水泥。斯特恩说，当这些材料在固化过程中与二氧化碳发生反应时，它们就会变硬，以任何模具形状结合在一起——比如砖、铺路石、公路分隔物或下水道管道。

据CarbiCrete估计，在这个过程中产生的每一块18公斤的煤渣块可以抵消和隔离生产3公斤硅酸盐水泥所产生的排放。他说:“我们方法的‘竞争’是说服混凝土公司改用渣。”

斯特恩说，CarbiCrete正在考虑的一种许可模式是将混凝土生产设在钢铁厂，帮助工厂管理者从他们的废渣流中获得价值。此外，CarbiCrete还可以成为废渣的经纪人，从钢铁公司收集废渣，然后卖给混凝土公司，供现有设施使用。CarbiCrete公司不会参与到碳捕获的过程中;二氧化碳将由销售它的公司提供，比如普莱克斯。

测试已经开始

总部位于加拿大新斯科舍省哈利法克斯的CarbonCure在发展方面走得更远。在大约5年的时间里，它与北美80多家现成的混凝土生产商合作。它的早期顾问之一是传奇设计师威廉•麦克多诺。公司创始人兼首席执行官罗伯特·尼文也是麦吉尔大学的毕业生，拥有环境工程学位。CarbonCure的最新交易(本周披露)涉及与总部位于圣路易斯的Breckenridge材料公司(Breckenridge materials Co.)以及附近的东密苏里混凝土公司(Eastern Missouri Concrete)进行合作。

Breckenridge的技术服务主管Patrick O'Brien说:“可持续建设方法的障碍通常是高昂的前期成本。”“通过在圣路易斯地区引入可负担得起的可持续解决方案，我们相信我们实际上可以推动市场走向绿色环保，帮助我们的社区加快采用绿色建筑。”

CarbonCure公司销售一种改造技术，将二氧化碳注入湿混凝土中，使其在混合过程中转化为碳酸盐离子，然后转化为“纳米级碳酸钙矿物”(又名石灰石)。根据an的说法，这减少了生产过程中必须使用的水泥量5%到8%，同时提高了水泥的强度过程说明在CarbonCure的网站上。

当CarbiCrete和CarbonCure因参与XPRIZE竞赛而受到关注时，其他一些值得关注的公司正在将承诺封存二氧化碳并将其用于建筑材料生产的工艺商业化。以下是我们正在关注的另外两个项目:

蓝色星球(加州洛斯加托斯)——袋装骨料生产商，可用于多种材料，包括屋顶瓦。公司创始人兼首席执行官布伦特•康斯坦茨(Brent Constantz)是一位连续创业家，在斯坦福大学(Stanford University)教授生物矿化。

Solidia技术(新泽西州皮斯卡塔韦)——该公司吸引了包括凯鹏华盈、巴斯夫、英国石油和(最近的)油气气候倡议(Oil and Gas Climate Initiative)在内的投资者，该基金由10家公司创建，占全球油气产量的五分之一以上。现任CEO汤姆·舒勒(Tom Schuler)曾是DuPoint建筑创新公司的总裁。