世界可持续发展工商理事会(WBCSD)下属的水泥可持续性发展倡议组织(CSI)与国际能源署(1EA)联合发布了全球水泥行业减排路线图。作为全球第一个行业性减排路线图,它设定了2050年之前水泥行业二氧化碳减排的宏伟目标。这个报告明确提出要增加对水泥技术——特别是碳捕捉和碳封存技术研发的投入,并呼吁政府积极制定明确的政策框架。
水泥厂外景
现在已经有很多机构对水泥行业碳减排的可能性进行了深入研究,他们基本一致同意水泥行业减少碳排放的途径主要有以下四种:采用替代燃料;采用更多熟料替代物;碳捕捉和封存技术的应用;提高能源效率。
在水泥工业中可用的典型替代燃料主要有:预处理过的工业固体废弃物和城市生活垃圾、废油及其溶液、生物质能燃料、废旧轮胎、塑料、废纸和纺织品。其中生物质能燃料包括木料、骨粉饲料、木块和碎木屑、废旧木材和废纸、农业残余物,比如污水污泥、米糠、锯末以及农作物秸秆。
水泥生产企业
主要熟料替代物及其产量
熟料是水泥的主要成分,熟料和4%~5%的石膏混合粉磨后,可以和水发生反应并硬化。其他熟料与矿物质、石膏一起粉磨之后也具有水硬性,比如高炉矿渣细粉(钢铁工业副产品),天然火山物质和粉煤灰。使用一些替代物可以降低水泥中熟料的含量,从而降低二氧化碳的排放量。(www.xing528.com)
数据显示,世界平均熟料含量为78%,这就是说,当年全球24亿吨水泥总产量中大约有5亿吨的熟料替代物。
碳捕捉和封存(CCS)是一种新型技术,通过利用这种技术可以在二氧化碳排放之初将其收集起来并压缩成液体,通过管道输送的方式,将其永久封存在地底深处。这项技术目前还没有在水泥行业大规模使用,但是它有非常良好的前景。水泥行业的二氧化碳排放主要发生在石灰石煅烧和燃料燃烧阶段,对于它们的捕捉需要特殊的、高效率低成本的碳捕捉技术。
为了促进减排技术的发展,全球水泥行业减排路线图制订了水泥行业减排进程表。需要注意的是,因为科技发展速度不同,所以碳减排措施的实行力度具有不可预测性。且因为受到现有科技条件的限制,有关碳捕捉和封存技术的数据较为模糊。但水泥行业减排进程表将有助于推动政策的制定和技术的进步。减排进程表指出,为达到设定的碳减排目标,水泥行业在每个阶段需要怎么做。
2006年,全球水泥行业碳排放量约为1.88吉吨,如果不采取任何措施,随着全球水泥产量的不断增长,预计2050年这一数据将上升至(最少)2.34吉吨。
如果充分采用报告中提到的四种碳减排手段,2050年,水泥行业可能将碳排放总量控制在1.55吉吨,在2006年碳排放的基础上下降18%。到2050年,四种手段对碳减排的贡献率分别为:提高能源效率10%,采用替代燃料24%,熟料替代物10%,碳捕捉和封存56%。
在水泥行业四种碳减排手段中,只有提高能源效率是由行业自身推动的,其他三种手段很大程度上要依靠政策和法律推动。
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