Sementti ja kasvihuonekaasupäästöt

Sementti

Hiilidioksidipäästöjä vähennetään

Sementtiklinkkeri valmistetaan kalkkikivestä ja muista mineraalisista raaka-aineista polttamalla kiertouunissa noin 1450 °C: n lämpötilassa. Uunissa polttoprosessissa muodostunut sementtiklinkkeri jauhetaan hienoksi jauheeksi – sementiksi.

Sementin valmistus kuluttaa runsaasti energiaa. Lisäksi kalkkikivestä irtoaa sitä kuumennettaessa huomattava määrä hiilidioksidia.

Suomen sementtiteollisuuden vuotuiset hiilidioksidipäästöt ovat noin 1 miljoona tonnia Suomen kaikkiaan 80 miljoonan tonnin vuosipäästöistä. Esimerkiksi vuonna 2013 sementin valmistus tuotti 1,28 % Suomen kaikista kasvihuonekaasupäästöistä.

Sementtiteollisuus on ollut alusta lähtien mukana vuonna 2005 käynnistyneessä päästökaupassa. Sementinvalmistuksen päästöjä on pystytty tänä aikana vähentämään 24 % vertailuvuoden eli vuoden 1990 päästötasoon verrattuna. Tämän on mahdollistanut mm. valmistusprosessin tarkempi hallinta ja kierrätyspolttoaineiden hyödyntäminen.

Sementtituotannon ympäristörasitukset
• energian kulutus (polttoaine ja sähkö), n. 4500 – 5000 MJ klinkkeritonnia kohti
• päästöt (CO2, SO2, NOx ja pöly)
* CO2-päästö n. 700 kg klinkkeritonnia kohti, noin 1 % Suomen kokonais- CO2-päästöistä
* rikin- ja typenoksidien sekä pölypäästöt ovat nykyisin minimaaliset
• uusiutumattomien raaka-aineiden käyttö, noin 1,5 tonnia kalkkikiveä klinkkeritonnia kohti

Yhden klinkkeritonnin valmistukseen tarvitaan noin 1,5 tonnia kalkkikiveä, josta vapautuu poltossa noin 530 kg hiilidioksidia. Loput hiilidioksidista on peräisin polttoaineista. Päästetyn hiilidioksidin määrä on luonnollisesti pienentynyt samassa suhteessa kuin uunien energiatehokkuus on parantunut. Lisäksi viime vuosina on otettu käyttöön fossiilisia polttoaineita korvaavina energialähteinä mm. autonrengasmursketta, lihaluujauhoa ja pakkausjätettä. Vuonna 2014 polttoaineperäisen hiilidioksidin päästö oli alle 300 kg klinkkeritonnia kohti.

Kotimainen sementinvalmistaja Finnsementti on tuonut markkinoille uuden ympäristöystävällisemmän vaihtoehdon, Plussementin. Plussementissä käytetään seosaineina masuunikuonaa ja kalkkikivijauhetta, joten sen hiilidioksidipäästö on selvästi pienempi kuin perinteisten rakennussementtien.

Seossementit tulevat olemaan tulevaisuuden sideaineita.

sementti1

Seosaineiden käyttö

Betoni hyödyntää muun teollisuuden sivutuotteita

Betonin valmistuksessa käytetään seosaineena muun teollisuuden sivutuotteita, kuten lentotuhkaa ja masuunikuonaa. Tuhkaa ja kuonaa käytetään betoniteollisuudessa yhteensä noin 350.000 tonnia vuodessa.

Lentotuhkaa syntyy kivihiilen poltosta voimalaitoksissa. Lentotuhka on kivihiilen sisältämää palamatonta kiviainesta, joka erotetaan palokaasuista sähkösuotimin. Lentotuhkan edesauttaa tuoreen että kovettuneen betonin ominaisuuksien hallintaa. Lentotuhka voi toimia betonissa hienoaineksena tai sillä voidaan korvata sementtiä.

Masuunikuonaa syntyy raudan valmistuksen yhteydessä satoja tuhansia tonneja vuodessa. Sillä voidaan osittain korvata portlandsementtiä.

Silika on piiraudan ja piin valmistuksessa syntyvä erittäin hienojakoinen tuote, joka on puhdasta piidioksidia. Silika kasvattaa betonin lujuutta. Lisäksi se parantaa betonin kemiallista kestävyyttä, tiiviyttä ja vedenpitävyyttä.

Tutkimustulosten mukaan seosaineiden käytöllä voidaan vähentää selvästi betonin ympäristökuormaa. Kokonaisenergian kulutus pienenee jopa 50 %, kun käytetään 70 % masuunikuonaa ja lähes 40 %, kun käytetään lentotuhkaa. 50 %:n masuunikuonan käyttö vähentää hiilidioksidipäästöjä noin 40 % ja 30 %:n lentotuhkan käyttö noin 20 %.

Betonien ympäristökuormien vertailussa tulee ottaa huomioon myös betonin lujuus ja kestävyys.

seosaineiden_kaytto