Добавить новость
smi24.net
News in English
Апрель
2024

Green cement production is scaling up – and it could cut the carbon footprint of construction

0
A new first-ot-its-kind green cement plant in Redding, California, has 70% lower emissions than conventional cement production. Fortera, CC BY-ND

Aside from water, concrete is the most-used material in the world, with about 14 billion cubic metres being used every year. Of that, 40% of that is used to build places for people to live.

If you were to pour that amount of concrete to make a paving slab ten centimetres thick, it would cover all of England and about half of Wales. In the US, the same amount would cover the state of New York.

But concrete production releases carbon dioxide (CO₂), one of the greenhouse gases that drives climate change. About 90% of emissions associated with concrete come from the production of Portland cement – this fine grey powder, the part that binds concrete ingredients together, was named after its resemblence to stone from the Isle of Portland, Dorset. Portland cement accounts for 7%-8% of the world’s direct CO₂ emissions.

Production of a more sustainable and cost-effective low-carbon cement, often nicknamed “green” cement, is scaling up. A new plant next to an existing cement plant in Redding, California, will produce about 15,000 tonnes of low-carbon cement every year. This could be used to make about 50,000 cubic metres of concrete, which is less than 0.0004% of the world’s concrete production.

At Redding, materials technology company Fortera turns CO₂ captured during conventional cement production into ready-to-use green cement, a form of calcium carbonate. This could reduce carbon emissions of cement by 70% on a tonne-for-tonne basis, according to Fortera.

A concrete issue

People have been using concrete for more than 2,000 years, by blending gravel, sand, cement, water and, sometimes, synthetic chemicals. It’s used to create everything from paths and bridges to buildings and pipes.

Currently, the EU uses more than two tonnes of concrete per person per year – 325kg of that is cement. That’s equivalent to the amount of food the average European person eats in five months.

Cement production is an energy-intensive process and the greenhouse gas emissions are hard to cut. When limestone is heated in a kiln, often fuelled by coal, nearly half that limestone is lost as CO₂ emissions.

This happens because limestone (calcium carbonate) breaks down in heat to form clinker, a mix of calcium oxide and CO₂. For every tonne of ordinary Portland cement made, 0.6-0.9 tonnes of CO₂ are released into the atmosphere.

So many industries rely on this material. The main challenge facing the cement industry is reducing CO₂ emissions at the same time as meeting global demand.

So as well as developing new technologies, low-carbon cement production must be established on a global scale to meet infrastructural needs required of economically developing nations.

Low-carbon alternatives

Other ways to reduce the carbon footprint of concrete include using fly ash (a by-product from burning coal in power plants) or slag (a by-product from steel production) to partially replace Portland cement.

However, sources of these materials will reduce as other industries decarbonise. Over time, less iron ore will be used to produce steel as more steel is produced from recycling existing steel, so there’ll be less available slag.

Current strategies for decarbonising cement and concrete rely heavily on using carbon capture and storage technology to capture unavoidable process emissions from cement plants.

So low-carbon cement production doesn’t have to involve replacing every cement production plant in operation. Low-carbon cement facilities can be retrofitted to capture CO₂ emissions released from manufacturing conventional cement. Plants can also use that captured CO₂ within the cement that they are producing or as a product for the food and chemical industries.

In Norway, Heidelberg Materials are building an industrial-scale carbon capture and storage plant at a cement facility that could capture and store an estimated 400,000 tonnes of CO₂ per year – that’s half the existing plant’s emissions.

However, this technology has a high investment cost for cement producers. Captured CO₂ can be stored underground, but this requires specific geological characteristics that aren’t guaranteed at cement production sites.

Greenhouse gas emissions in the cement sector are regulated by the EU’s emissions trading system. This was established to make polluters pay for their greenhouse gas emissions, reduce emissions and generate revenues to finance the green transition.

This legislation has not significantly reduced carbon emissions in the cement sector over the past decade, according to the International Energy Agency, mainly due to free emissions allowances being granted to cement manufacturers.

Despite sustained healthy profits in the cement industry, there hasn’t been enough investment in the widespread uptake of cleaner technologies and the sustainable use of materials. Greater financial incentives could help whereby companies have to pay for emissions associated with the production of cement.

Fortera is the only company directly capturing carbon emissions from cement production to make a pure low-carbon cement binder like this. Fortera, CC BY-ND

As a design engineer, I appreciate that material choice and good design play a major role in the sustainability credentials of construction. Before low-carbon cement technology becomes more widespread, engineers, designers and builders can use construction materials more efficiently and choose products with lower embodied carbon – that’s carbon emissions released during the life cycle of building materials, from extraction through to disposal.

This approach could easily save 20% in embodied emissions associated with new building design.

Some governments could move towards only permitting the use of low-carbon cement. In Ireland, the Climate Action Plan 2024 requires that low-carbon construction methods and low-carbon cement are specified where possible for government-procured or government-supported construction projects.

Could all cement in the future be low-carbon or “green”? How “low-carbon” is defined will play a very important part in how this is translated into practice in the industry.

Retrofitting technology to large-scale existing cement production plants will prove that it’s technically possible to produce low-carbon cement efficiently at scale. With the right incentives in place by governments and the construction sector, almost all cement produced around the world could be low-carbon.

Jamie Goggins receives funding from Enterprise Ireland to support Construct Innovate, Ireland's national research centre for construction technology and innovation and also from Science Foundation Ireland to support MaREI centre for energy, climate and marine. He has also received funding for the GAPS project, which is funded under the EPA Research Programme 2021-2030 and co-funded by the Department of Agriculture, Food and Marine (Grant No. 2021-GCE-1066). The EPA Research Programme is a Government of Ireland initiative funded by the Department of the Environment, Climate and Communications.








Мичков внесен в Книгу знаменитых людей Кунгура, сообщил директор кунгурского музея: «Никаких его трофеев в музее пока нет, к сожалению»

«Ужас, который я пережила, никому не пожелаю!»  Алёна Блин взяла в заложники ловца в новой серии «Погони» на ТНТ

5 необычных прыжков с парашютом, от которых захватывает дух

Ана Каспарян поднимает вопросы Геноцида армян, этнических чисток в Арцахе и роли Израиля в конфликте — в откровенном интервью с Такером Карлсоном. ВИДЕО


Juventus and Roma weigh up McKennie & Cristante swap

UFC Abu Dhabi live blog: Shara Bullet vs. Marc-Andre Barriault

Chat log from R20 of 2025: Richmond vs Collingwood

Kolo Muani: Juventus prepare new offer but face Man United and Chelsea threat


В лобовом столкновении кроссовера и грузовика погибли два человека

422 л.с., полный привод: этот кроссовер стоит дешевле 3 млн рублей

В Курской области прокурор требует компенсацию для рабочего, придавленного погрузчиком

Нагорный Карабах - сторона конфликта в переговорном процессе в рамках Минской группы ОБСЕ. ВИДЕО


Quarantine Zone creator reveals 3 reasons the zombie sim went viral on TikTok

Ninja Party можно предзаказать в мобильных маркетах с релизом в конце июля

«Если бы у Наруто и AC Shadows был ребёнок»: Разбор англоязычной версии Where Winds Meet

Первый трейлер Battlefield 6



Пловец из Москвы скончался во время заплыва по Волге в Нижнем Новгороде

Пловец из Москвы погиб во время заплыва на Волге

«Спартак» разгромно проиграл «Балтике» после двух удалений

Ni Mash: пловец из Москвы умер во время заплыва на Волге в Нижнем Новгороде


Оренбурженка отсудила у авиакомпании почти 10 тысяч рублей за сломанное колесо чемодана

Найти любовь: что означает слово «дейтинг» и когда его уместно использовать

«Деловые Линии» сократили сроки авиаперевозок по более чем 4400 направлений по России

Технологии будущего: MGIMO Ventures объявляет старт четвертого сезона акселерационной программы


На месте крушения Ан-24 продолжают находить личные вещи пассажиров

Эксперт Бунина: Россиян в августе ждет серьезное повышение цен на бензин

США и Россия продолжают сотрудничество: россиянин Олег Платонов прибыл на мыс Канаверал к запуску Crew-11 с остальными членами миссии

Пока только очертания: репортаж со стройки терм «Наутико», которые обещали открыть летом


Теннисист Медведев не прошел в полуфинал турнира ATP в Вашингтоне

Калинская достигла финала турнира в Вашингтоне

Калинская пробилась в полуфинал турнира в Вашингтоне.

Медведев победил У Ибина и вышел в четвертьфинал турнира ATP в Вашингтоне


Состав тамбовского ФК "Спартак" пополнился двумя новыми игроками

Пловец скончался после заплыва X-WATERS Volga в Нижнем Новгороде: что известно

Сезон отпусков: московские производители обеспечивают комфорт в путешествиях

Ефимов: жители четырех домов в Южном Бутове осматривают жилье по реновации


Музыкальные новости

Дирижер оркестра «Глобалис» признался в желании побеседовать с Паганини

Распродавал дома оставил миллионный долг — что достанется родственникам Оззи Осборна и почему он избавлялся от недвижимости в США

Алексей Учитель снимает фильм о композиторе Дмитрии Шостаковиче

Рэпер Баста открыл свой ресторан в Marins Park Hotel Екатеринбург


Московская область выиграла первый командный чемпионат России по гольфу

Пловец из Москвы скончался во время заплыва по Волге в Нижнем Новгороде

Ni Mash: пловец из Москвы умер во время заплыва на Волге в Нижнем Новгороде

ИИ в Подмосковье резко снизил количество жалоб на незаконную торговлю


По итогам первого полугодия 2025 года предприятия «ЛокоТех-Сервис» отремонтировали более 1 тыс. секций локомотивов сверх плана и повысили качество сервисного обслуживания

Водитель Audi сбил трех пешеходов, переходивших дорогу на западе Москвы

"Спартак" крупно проиграл "Балтике" в матче второго тура РПЛ

«Ужас, который я пережила, никому не пожелаю!»  Алёна Блин взяла в заложники ловца в новой серии «Погони» на ТНТ


У самого высокого водопада. Лучший мотоинструктор Москвы разбился в Абхазии

Канал, о котором мечтали несколько веков...

"Безопасность прежде всего: россияне столкнулись с неожиданной проблемой"

Акцент на водителях старше 60: какие изменения могут ждать пожилых автолюбителей


Путин в День ВМФ прибыл на территорию Главного Адмиралтейства в Санкт-Петербурге

Путин отметил смелость и героизм морских пехотинцев в бою.

Путин поздравил Жапарова с юбилеем подписания декларации о союзничестве.

Путин подчеркнул значимость ВМФ для безопасности страны.


Профессор Баранова рассказала, кому опасен новый штамм коронавируса



Выбрать клинику гнатологии в Москве

Выбрать клинику гнатологии в Москве

Выбор клиники гнатологии в Москве

Профессор Баранова рассказала, кому опасен новый штамм коронавируса


Турция заявила о договоренности по возможной встрече Путина и Зеленского

Почему Израилю можно ВСЁ: Аннексия Палестины и молчание мира


Пловец из Москвы умер во время соревнований в Нижнем Новгороде

Пловец из Москвы скончался во время заплыва по Волге в Нижнем Новгороде

«Спартак» разгромно проиграл «Балтике» после двух удалений

Пловец из Москвы погиб во время заплыва на Волге



Собянин в День работника МФЦ поздравил сотрудников центров госуслуг Москвы

Сергей Собянин. Главное за день

Собянин поздравил работников центров госуслуг с профессиональным праздником

Собянин: На территории промзоны «Кирпичные улицы» будет создана социнфраструктура


Греция обратилась к Евросоюзу с просьбой предоставить шесть самолетов для борьбы с лесными пожарами.

В Крыму потушен лесной пожар на территории три гектара.

Бабка бронзовая и красотка-девушка: какие виды стрекоз можно встретить в Москве

Москвичей предупредили об аномальной жаре 28–30 июля


Путин в День ВМФ прибыл на территорию Главного Адмиралтейства в Санкт-Петербурге

Молодёжная хоккейная команда «Чайка» проиграла первый матч межсезонья

Сезон отпусков: московские производители обеспечивают комфорт в путешествиях

На месте крушения Ан-24 продолжают находить личные вещи пассажиров


В музее-заповеднике «Архангельское» пройдут «Jazzовые сезоны»

70 участников СВО в Архангельске показали мотивацию выше госслужащих — Цыбульский

В Архангельске представили киноальманах «Север, я люблю тебя!» по произведениям современных писателей

В Архангельске началось обучение бойцов СВО, сообщил Цыбульский.


Прогноз погоды в Крыму на 27 июля

К парню с костылем подошли трое с требованием уступить. Он был готов, но заступилась бабушка по соседству

Крымский мост: информация об очередях на утро воскресенья

Губернатор Севастополя поздравил моряков с Днем ВМФ


Ефимов: жители четырех домов в Южном Бутове осматривают жилье по реновации

Сезон отпусков: московские производители обеспечивают комфорт в путешествиях

На МКАД на видео попали испуганные москвичи после жесткого ДТП

Первичный рынок загородной недвижимости Подмосковья «развернулся» в сторону участков без подряда














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *