Biobased chemicaliën kunnen leiden tot doorbraak in cementrecycling

0

De productie van beton veroorzaakt 7% van de totale wereldwijde CO2-uitstoot. Deze emissies kunnen aanzienlijk worden verminderd door gerecycled cement van slooplocaties te gebruiken om nieuw beton te maken. Een consortium onder leiding van Wageningen Food and Biobased Research en TNO gaat onderzoeken hoe dit kan worden bereikt onder milieuvriendelijke procesomstandigheden en met behulp van biobased chemicaliën.

Tegen de stroom in: Botsende belangen in de huidige transitiedynamiek en Welke koppelingen kunnen we maken tussen processen, informatiesystemen en circulariteit? 1e spreker: Atto Harsta – Transitiestrateeg & innovatiemanager bij Gemeente Utrecht
Botsende belangen in de huidige transitiedynamiek
Biobased bouwen / houtbouw als integrale oplossing. 2e spreker: Pascal Sluiter – Phd candidate Hogeschool Utrecht                               Welke koppelingen kunnen we maken tussen processen, informatiesystemen en circulariteit? Aanmelden voor het event op 17 november.

Cement is een onmisbaar bindmiddel in beton, dat anders zand en grind bevat. Om cement te produceren, wordt calciumcarbonaat (CaCO3) omgezet in calciumoxide (CaO) door het te verwarmen tot 1000 °C. Bij dit proces komt veel CO2 vrij.

Betonconstructies die aan het einde van hun levensduur worden gesloopt, bevatten grote hoeveelheden uitgehard cement. Tot nu toe was deze cementsteen alleen geschikt voor gebruik als vulmiddel in nieuw beton of asfalt. Om dit ‘gebruikte’ cement als bindmiddel te hergebruiken, moet het eerst gereactiveerd worden. Hiervoor zijn verschillende methoden getest, maar de meeste zijn zeer energie-intensief en leveren niet altijd de gewenste kwaliteit op.

De cyclus sluiten

Het nieuwe project ‘Cement Recycling Using Biobased Chemicals’ onderzoekt methoden om cementsteen te reactiveren via chemische routes, bij kamertemperatuur, in een alkalische omgeving en in combinatie met biobased additieven. In dit proces wordt de gebruikte cementpasta opgelost en omgezet in een nieuw, sterk, chemisch product dat niet oplost in water en even goed presteert als het oorspronkelijke cement. Hiermee wordt de betonkringloop gesloten.

Dankzij deze ontwikkeling zal er aanzienlijk minder nieuw cement nodig zijn in de bouwsector, waardoor veel CO2-uitstootwordt bespaard. Bovendien wordt met deze methode biogene CO2voor een langere periode opgeslagen. Daarmee levert dit project een belangrijke bijdrage aan de ambitie van de Nederlandse overheid om de totale CO2-uitstootvan de Nederlandse bouwsector in 2030 te halveren.

Nieuwe chemicaliën

Het is de bedoeling om additieven te gebruiken die zijn afgeleid van biologische bijproducten van de agrovoedingsindustrie. Dit zijn bijproducten zoals zetmeel en pectines die niet worden gebruikt voor voedselconsumptie, maar momenteel in diervoeder en industriële toepassingen terechtkomen. De onderzoekers denken dat hun project zal leiden tot de ontwikkeling van een compleet nieuwe reeks economisch waardevolle biobased chemicaliën.

Consortium

Het project ‘Cement Recycling Using Biobased Chemicals’, dat drie jaar loopt, is ontstaan uit het BTIC Circular Concrete Innovation Programme dat samenwerkt met verschillende regionale onderzoekslaboratoria. Een sterk consortium van industriële partijen zal het onderzoek ondersteunen en het project wordt gefinancierd door de provincie Gelderland en de gemeente Amsterdam. Deze omvatten ProRail, een organisatie die grote hoeveelheden cementproducten gebruikt (zoals spoorbielzen) en wordt beschouwd als een belangrijke launching customer. Andere partners zijn Cugla (hulpstoffen voor beton en speciale mortels), Novidon (zetmeel en pectines), IFF/Dupont (glucanen), Urban Mine (betonrecycling), Rijkswaterstaat Major Projects and Maintenance (infrastructuur) en Preco (betonproducten). AMS (Amsterdam Institute for Advanced Metropolitan Solutions) en de gemeente Amsterdam treden in het tweede jaar toe tot het onderzoeksconsortium. Het plan is om in het laatste jaar een aantal nieuwe producten te testen in een fieldlab setting. Na succesvolle afronding van het project zal de nieuwe recyclingtechnologie worden gedeeld met de relevante industriële partners.

Share.

Reageer

Deze site gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

Geverifieerd door ExactMetrics