lovesouthernsocial.com

Cement je fundamentalan za savremeno društvo, ali kakvi su njegovi uticaji na životnu sredinu i kako ih je moguće smanjiti?

Cement se može smatrati resursom koji je revolucionirao istoriju inženjerstva i način na koji su gradovi počeli da se razvijaju. Rezidencije, trgovi, zgrade, stadioni i praktično sve vrste građevina oslanjaju se na ovu materiju kao jedan od osnovnih materijala. Ali da li ste se ikada zapitali kako funkcioniše proces proizvodnje cementa i kako smanjiti njegove uticaje?

Proizvodnja cementa nije jednostavna i zahteva mnogo energije i različite mehanizme. Koristeći se kao vezivno sredstvo, glavne sirovine prisutne u njegovom sastavu su krečnjak i glina. Oba pronađena, još uvek u višku, i izvučena iz prirode.

Dakle, može se smatrati da lokacije predviđene za njegovu proizvodnju čine dve glavne delatnosti: vađenje krečnjaka i proizvodnja cementa. Fabrički objekti su obično blizu lokacija za vađenje krečnjaka kako bi se olakšao transport teških sirovina u industrijsku oblast.

Eksploatacija krečnjaka se odvija u velikim otvorenim mehanizovanim kamenolomima. I, nakon vađenja, stene se rastavljaju i redukuju eksplozivom da bi imale adekvatnu veličinu čestica.

Koraci proizvodnje

Tehnološki proces proizvodnje cementa koji se primenjuje u većini brazilskih industrija poznat je kao suvi proces i sastoji se uglavnom od sledećih koraka:

1. mlevenje i homogenizacija sirovina (dobijanje sirovog brašna)
2. Klinkerizacija sirovog brašna u rotacionim pećima (proizvodnja klinkera) i naknadno hlađenje klinkera
3. Mlevenje klinkera i dodavanje gipsa za dobijanje cementa
4. Pakovanje i isporuka konačnog proizvoda

Prvo se sirovine – krečnjak (94%), glina (4%) i manje količine oksida gvožđa i aluminijuma (2%) – melju i mešaju dok se ne dobije fini prah (sirovo brašno). Ovaj materijal se zatim unosi u rotirajuću peć gde se zagreva na temperaturu od 1500 °C, pre nego što se iznenada ohladi udarima vazduha. Tako se proizvodi klinker, osnovni materijal potreban za proizvodnju cementa. Dobijeni materijal (klinker) se meša sa gipsom (gipsom) i drugim dodacima (kao što su krečnjak, pucolan ili šljaka) čime nastaju različite vrste cementa koji se na kraju pakuju u vreće kako bi se mogli prodati.

Ovaj proces zahteva visoku potrošnju energije, bilo u obliku toplotne energije (toplote), kroz goriva koja se koriste za zagrevanje rotacionih peći za proizvodnju klinkera, ili u obliku električne energije, koja se troši tokom industrijskog procesa za kretanje mašina. , okretanje rotacionih peći i mlinova. Najveći deo ove potrošnje se, međutim, odnosi na korišćenje toplotne energije tokom sagorevanja goriva.

Goriva koja hrane peći su, u većini slučajeva, iz neobnovljivih izvora, kao što su nafta i ugalj. Među najkorišćenijim gorivima izdvajaju se neka čvrsta, kao što su naftni koks i benzin, i neka gasovita, poput prirodnog gasa i drugih derivata uglja.

Naftni koks je glavni izvor energije u industriji cementa, jer je glavno gorivo koje se koristi u rotacionoj peći klinkera. To je crni i sjajni zrnati materijal koji se sastoji uglavnom od ugljenika (90 do 95%), ali obično ima i izražen sadržaj sumpora (oko 5%). Razlog zašto se ovo gorivo mnogo koristi je njegova visoka kalorijska vrednost povezana sa niskim troškovima nabavke.

Pored ovih tradicionalnih goriva, industrijskih i biomasnih ostataka i otpadaka, drvenog uglja i poljoprivrednih ostataka se takođe mogu koristiti za napajanje peći.

Uticaji na životnu sredinu

Fabrike cementa na kraju zagađuju životnu sredinu i odgovorne su za relevantne uticaje na životnu sredinu.

I, iako proces proizvodnje ovog materijala ne proizvodi direktno čvrsti otpad, pošto je pepeo od sagorevanja goriva u rotacionoj peći obično ugrađen u sam klinker, postoji velika emisija gasovitih zagađivača i čestica materijala.

Dakle, glavni uticaji su uzrokovani emisijom zagađujućih gasova iz ovog sagorevanja. Primer je visoka emisija ugljen-dioksida (CO2), jednog od glavnih gasova koji debalansiraju efekat staklene bašte.

Pod rukovodstvom v Svetski poslovni savet za održivi razvoj (WBCSD - Svetski poslovni savet za održivi razvoj), the Cement održiva inicijativa (CSI - Cement Sustainability Initiative) naručio je opsežan istraživački program o uticaju industrije cementa širom sveta i radio na razvoju akcionog plana za pronalaženje načina za poboljšanje održivosti proizvodnje cementa.

Cementare su odgovorne za oko 5% globalne emisije ugljen-dioksida (CO2), iz antropogenog izvora, koji se godišnje ispušta u atmosferu. Procenjuje se da se u proizvodnji jedne tone klinkera proizvodi jedna tona CO2, što u velikoj meri doprinosi povećanju efekta staklene bašte, navodi se u studiji.

U procesu proizvodnje cementa mogu se osloboditi i sumpor-oksid, azot-oksid, ugljen-monoksid i jedinjenja olova, koja su svi zagađivači.

Pored toga, tokom prve faze vađenja sirovina mogu se javiti i fizički uticaji, kao što su klizišta u kamenolomima krečnjaka i erozija usled vibracija koje nastaju u zemlji. A vađenje gline u rekama može produbiti ove vodotoke, smanjiti količinu vode u koritima i narušiti postojeća staništa, čime se smanjuje biodiverzitet nekoliko regiona.

Alternative za smanjenje uticaja

Prognoza je da će proizvodnja cementa nastaviti da raste u narednim godinama, što bi posljedično povećalo ukupne emisije CO2 u svijetu. Da bi se izbegao ovaj scenario, neophodno je da se proces proizvodnje promeni, jer će se potražnja za cementom teško smanjiti.

Akcioni plan CSI, pomenut gore, navodi neke opcije za omogućavanje održivosti u proizvodnji cementa:

• Izmena industrijskih postrojenja, kako bi se uhvatio emitovani ugljenik;
• Koristite samo suvi način u procesu proizvodnje, koji zahteva manje hrane za peć;
• Ponovno korišćenje industrijskog i poljoprivrednog otpada za napajanje peći, umesto korišćenja fosilnih goriva (koprocesiranje);
• Delimična zamena, u zgradama, cementa drugim materijalima;
• Promena formulacije cementa tako da njegova proizvodnja oslobađa manje CO2.

Ove stavove bi morali da zauzmu proizvođači materijala. Odabir cementnih modela zasnovanih na ovim praksama i vršenje pritiska na vladu i kompanije da regulišu održivo zakonodavstvo za sektor su metode pokušaja da se promeni trenutni kurs. Cement je, kao što je već pomenuto, fundamentalan za „konstrukciju“ društva kakvog danas poznajemo. Stoga ga ne treba demonizovati, već tražiti alternative u velikom obimu kako bi se smanjili njeni uticaji i razvile održivije alternative.