歐盟低成本生物水泥技術(shù)開發(fā)取得突破
目前,能源密集型水泥生產(chǎn)已占到世界溫室氣體(GHG)排放的5%,而且有持續(xù)增長的趨勢。歐盟2020能源與氣變戰(zhàn)略,強制能源密集型行業(yè),包括水泥生產(chǎn)行業(yè),積極采取節(jié)能減排行動舉措,制定出嚴(yán)格的行業(yè)減排標(biāo)準(zhǔn)。歐盟第七研發(fā)框架計劃(FP7)環(huán)境主題提供160萬歐元資助,總研發(fā)投入220萬歐元,由歐盟5個成員國西班牙(總協(xié)調(diào))、德國、意大利、愛爾蘭和塞浦路斯,科技界聯(lián)合6家創(chuàng)新型中小企業(yè)(SMEs)組成的歐洲ECO-CEMENT研發(fā)團(tuán)隊。經(jīng)過3年多時間的努力,成功研制開發(fā)出一款全新的低成本、環(huán)境友好型微生物細(xì)菌水泥生產(chǎn)技術(shù)及工藝流程。聯(lián)合工業(yè)合作伙伴已選址歐盟部分成員國,正在進(jìn)行生產(chǎn)廠設(shè)計開發(fā)和中試示范。
研發(fā)團(tuán)隊依托歐盟第七研發(fā)框架計劃科技成果“微生物碳酸鹽沉淀技術(shù)”(MCP),確定了低成本、高強度、環(huán)境友好型生物水泥開發(fā)的最高原則。因此,研發(fā)創(chuàng)新活動主要聚焦于建筑或其它廢棄物的回收再利用:水泥窯粉塵或建筑廢棄物作為生物水泥的鈣源,少量尿素作為加速生物反應(yīng)的催化劑,食品加工業(yè)或家庭日常生活有機(jī)垃圾作為微生物細(xì)菌的營養(yǎng)源。研發(fā)團(tuán)隊通過添加少量來自植物的碳纖維,徹底解決了生物水泥的強度和壽命問題,使得生物水泥完全達(dá)到傳統(tǒng)水泥的各項功能指標(biāo)。研發(fā)團(tuán)隊還對微生物細(xì)菌生產(chǎn)水泥的效率進(jìn)行了比較研究,綜合考慮細(xì)菌孢子的培育難易度、環(huán)境條件適應(yīng)能力和環(huán)境友好型等因素,最終選擇巴斯德芽孢八疊球菌(Sporosarcina Pasteurii)作為生物水泥的主要“制造工人”。新技術(shù)及產(chǎn)品,已順利通過歐委會專家組生命周期評估,并獲得歐盟綠色產(chǎn)品證書。
生物水泥相對傳統(tǒng)水泥經(jīng)過初步測算,可有效降低水泥生產(chǎn)成本至少21%以上,降低能耗和溫室氣體排放11%以上。此外,建筑廢棄物回收再利用和“顛覆性”技術(shù)創(chuàng)造就業(yè)的經(jīng)濟(jì)社會效益尚未計算在內(nèi)。