Samarbetet som kan sänka cementens avtryck med 95 procent
Cement är ett av byggbranschens viktigaste material. Samtidigt står brytningen av råvaror och tillverkningen av materialet också för åtta procent av de totala globala koldioxidutsläppen. Nu vill svenska företaget Cemvision, i samarbete med Vattenfall, ändra på det med en ny tillverkningsprocess där koldioxiden minskar med upp till 95 procent.
Vill man vara en smula drastisk skulle man kunna säga att cement är vad som håller världen samman. Byggmaterialet finns i mycket av det vi förknippar med det moderna samhället: bostadshus, broar, vägar och energiinfrastruktur.
Samtidigt står cementindustrin för cirka åtta procent av de globala koldioxidutsläppen. I processen för att ta fram så kallad portlandcement, vilket är den vanligaste cementformen, används kalksten traditionellt sett som en av råvarorna. Den skapar dubbla koldioxidutsläpp: dels frigör kalksten stora mängder koldioxid när den värms upp, dels är det vanligt att ugnarna värms med fossila bränslen.
Ta bort kalkstenen – sänk avtrycken
Förändringstakten i den konservativa cementbranschen har trots de stora koldioxidavtrycken länge varit långsam. Processerna har varit i stort sett oförändrade under årtionden.
Svenska företaget Cemvision vill ändra på det. Lösningen är åtminstone på ytan enkel: om kalkstenen är det största problemet – ta bort den. Genom att ersätta kalksten med återvunna biprodukter från stålindustrin och använda ugnar som drivs med fossilfri energi kan företaget minska cementproduktionens koldioxidavtryck med upp till 95 procent.
Samarbeten helt avgörande
I Polen har Cemvision startat en testproduktion där materialet än så länge tillverkas i små satser, bland annat för ett pilotprojekt tillsammans med Vattenfall, där tester har genomförts i företagets betonglaboratorium. På sikt ska Cemvisions cement kunna användas inom kraftindustrin där flera potentiella användningsområden finns – fundament för vindkraftverk, kraftdistribution och prefabricerade betongelement.
– Att kunna samarbeta med en partner som Vattenfall, som kombinerar teknisk expertis med en vilja att testa nya lösningar, har varit avgörande för oss, berättade Claes Kollberg, Cemvisions VD, tidigare i år.
För Vattenfall är samarbetet del av en långtgående process att göra industrin mer hållbar. HYBRIT-projektet riktade in sig på stålindustrin och försök att ta sig an cementindustrins avtryck har gjorts under lång tid. Då har det dock mest handlat om koldioxidavskiljning, Cemvision erbjöd något mer.
– Cemvision vill maximera utnyttjandet av befintliga restprodukter från industrin. Det är ett nytt och innovativt sätt att uppnå ett lågt CO2-värde för cement, säger Vattenfalls Lovisa Westergren.
Vattenfall ingår i World Economic Forum-initiativet First Movers Coalition – en global sammanslutning av stora företag vars köpkraft utnyttjas för att driva på produkter som inte är marknadsredo, men kan driva på omställningen – där Cemvision passar in perfekt.
– Inom det samarbetet har First Movers Coalition satt upp krav för att nå upp till de åtaganden vi har. För cement ligger Cemvisions utsläppsnivåer för koldioxid väldigt lågt. Konventionell cement ligger på 850 kilo koldioxid per ton produkt. Enligt FMC ska det ligga på under 184. Just nu är Cemvisions metod egentligen den enda som klarar det kravet och ligger geografiskt nära våra marknader, berättar Lovisa Westergren.
Cementen som kommer skapas i den fabrik Cemvision planerar att bygga till 2028 kommer att kunna användas i en mängd olika sammanhang, till exempel för fundament för landbaserad vindkraft.
– Det är ett område där vi kommer behöva stora volymer i närtid. När vi tittar på kravställning på och validering av cementen är det framför allt där fokus ligger, men vi räknar med att användningsområdet ska kunna vara brett, säger Johan Westin, R&D-ingenjör vid Vattenfall.
Kommersiell produktion redan år 2028
Cemvisions metod har utmaningar, bland annat den långsiktiga tillgången på råvaror i form av biprodukter från stålindustrin. När volymerna blir större förväntas tillgången på slaggprodukter från stålindustrin bli mindre, särskilt med tanke på att den industrisektorn också planerar att minska sitt fossilberoende. Även där ser Cemvision samarbete som en lösning.
– För att säkra framtidens materialförsörjning krävs nya tekniska lösningar och samarbeten. Vi har utvecklat och patenterat en teknik som gör det möjligt att bearbeta och uppgradera stål till värdefullt material. Nyligen inledde vi en genomförbarhetsstudie tillsammans med Tata Steel för att undersöka hur slagg kan omvandlas till råmaterial för vår cement, samtidigt som värdefulla metaller återvinns och återanvänds i deras process, sa Claes Kollberg.
Fakta: Cementens klimatavtryck
- Cementindustrin står för cirka åtta procent av de globala koldioxidutsläppen, samtidigt som efterfrågan på cement förväntas öka.
- Produktionen av Portlandcement, som idag är den dominerande cementtypen, ger upphov till totala utsläpp på cirka 850 kg CO₂ per ton.
- Cirka 60 procent av dessa utsläpp kommer från den kemiska reaktion som sker när kalksten värms upp, medan 40 procent härrör från de fossila bränslen som krävs för att uppnå de nödvändiga höga temperaturerna.