中國(guó)粉體網(wǎng)訊 英國(guó)《自然·地球科學(xué)》雜志22日在線(xiàn)發(fā)表的一篇地球科學(xué)論文稱(chēng)，過(guò)去70年里，水泥生產(chǎn)所產(chǎn)生的近一半二氧化碳后續(xù)又被水泥產(chǎn)品截存。
水泥生產(chǎn)過(guò)程中的二氧化碳排放分為直接排放和間接排放兩種，如若加上水泥窯燃料燃燒產(chǎn)生的二氧化碳以及熟料生產(chǎn)電耗等階段產(chǎn)生的，總量大約為0.8噸。水泥業(yè)是名副其實(shí)的碳排放大戶(hù)。
水泥生產(chǎn)占化石燃料燃燒和工業(yè)工藝所產(chǎn)生的所有二氧化碳排放量的5%。總的來(lái)說(shuō)，在評(píng)估水泥碳足跡時(shí)，碳化作用未被納入考慮范圍。雖然聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì)（IPCC）的國(guó)家溫室氣體清單指南提供了量化水泥生產(chǎn)過(guò)程中二氧化碳排放量的方法，但是并未考慮水泥材料碳化所吸收的二氧化碳。
目前使用的主要有通用水泥、專(zhuān)用水泥和特性水泥三大類(lèi)，其中產(chǎn)量占95%左右的是通用水泥，一般用來(lái)建造土木建筑工程，我們常說(shuō)的硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥等都屬于通用水泥。它是以硅酸鈣為主的硅酸鹽水泥熟料，5%以下的石灰石或粒化高爐礦渣，適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，國(guó)際上統(tǒng)稱(chēng)為波特蘭水泥。
環(huán)保吸碳水泥與傳統(tǒng)水泥制造方法不同，他們是將原料碳酸鈣替換成鎂硅酸鹽，每生產(chǎn)一噸水泥，只排放0.5噸的二氧化碳。而且，用這種水泥建筑房屋，它還能吸收二氧化碳。將材料中的碳酸鈣或石灰?guī)r換成鎂硅酸鹽，全球水泥工業(yè)將獲得3億噸減排量，這約相當(dāng)于增加64億美元產(chǎn)值。照屆時(shí)全球水泥工業(yè)產(chǎn)值2500億美元計(jì)，這仍是一個(gè)明顯的增量。
與碳酸鈣或石灰?guī)r相比，鎂硅酸鹽原料中的碳分子減少，這也就保證了熟料煅燒階段二氧化碳的釋放。但鎂硅酸鹽原料也含有少量的碳分子，并不能完全杜絕二氧化碳的排放。對(duì)于高硅酸鹽水泥來(lái)說(shuō)，在原料煅燒過(guò)程中提高溫度可以在下配料的時(shí)候減少熔劑礦物，并且增加硅酸鹽礦物的含量和活性，最終達(dá)到提高熟料強(qiáng)度的目的。
水泥用適量水調(diào)和后，形成具有膠凝性質(zhì)的漿體，經(jīng)過(guò)凝結(jié)，強(qiáng)度逐漸增長(zhǎng)而成為堅(jiān)硬的石狀體。鎂硅酸鹽制成的鎂水泥漿硬化體在空氣中放置后，會(huì)較大量地吸收空氣中的二氧化碳形成MgCO3（碳酸鎂）、MgCO3·3H2O（三水碳酸鎂）、4MgCO3·Mg（OH）2·4H2O（堿式碳酸鎂）等水化物，這使得生產(chǎn)總體上是‘碳負(fù)性’的。
此次，美國(guó)加州理工學(xué)院研究人員劉竹及其同事使用有關(guān)水泥特性的過(guò)往數(shù)據(jù)和新數(shù)據(jù)，建立數(shù)學(xué)模型來(lái)量化四種不同的水泥材料在使用、拆除和二次使用期間，在全球范圍內(nèi)所截存的二氧化碳數(shù)量。據(jù)研究團(tuán)隊(duì)估算，1930年至2013年間有45億噸的碳被截存，相當(dāng)于同期水泥煅燒所釋放的二氧化碳的43%。
研究人員表示，水泥生產(chǎn)一直被視為人類(lèi)導(dǎo)致的二氧化碳排放的重要來(lái)源，但是本文估算的水泥在生產(chǎn)之后所吸收的二氧化碳量表明，水泥同時(shí)也是重要的“二氧化碳匯”，是能把二氧化碳固定為有機(jī)碳的物質(zhì)。（注：部分文字來(lái)源于科技日?qǐng)?bào)）
