電氣化與碳捕捉：水泥產業邁向永續的關鍵

水泥作為全球最廣泛使用的建築材料，其關鍵成分——水泥的生產過程卻伴隨著大量的二氧化碳排放。瑞典於默奧大學的最新研究指出，透過電氣化與碳捕捉技術，不僅能提升能源效率，更能讓水泥生產變得更加氣候友善。

水泥產業約佔全球二氧化碳排放量的8%，這些排放主要來自於加熱石灰石時產生的化學反應，以及生產過程中所使用的化石燃料。於默奧大學的一篇博士論文深入探討瞭如何透過電氣化生產流程與碳捕捉技術來有效降低排放。

該研究的作者José Aguirre Castillo，同時也是於默奧大學的工業博士生與海德堡材料水泥瑞典公司的製程工程師，針對多種碳捕捉技術進行了研究，包括電漿加熱、氧燃料燃燒以及鈣迴路技術。這些技術的共同點在於，水泥是在極高二氧化碳濃度的環境中生產的。Aguirre Castillo發現，這樣的環境實際上能提升生產效率，因為它促進了水泥中關鍵礦物質的形成。

「我們的研究結果顯示，高濃度的二氧化碳能促進高溫反應。利用這一點，我們成功最佳化了材料，不僅改善了產品特性，也降低了其對氣候的影響。」Aguirre Castillo解釋道。

研究還發現，在二氧化碳濃度高的環境下，水泥的關鍵成分——矽酸三鈣的生成效率更高。這項發現不僅能提升能源效率，還能進一步改善水泥品質。此外，Aguirre Castillo也探討瞭如何調整原料的組成與顆粒大小，以降低能源消耗並提高熟料的反應性。增加反應性為稀釋水泥提供了條件，例如使用火山材料等替代黏合劑，從而進一步減少氣候影響。

於默奧大學正與瑞典多家領先的工業夥伴合作，進行大規模的永續水泥與生石灰生產研究。多項研究已為水泥產業的轉型提供了寶貴的知識支援。Aguirre Castillo的博士論文證明瞭碳捕捉技術能夠在不影響水泥品質的前提下，整合到現有的水泥廠中。這使得產業在維持水泥強度與耐久性的同時，也能有效減少排放。

這項研究不僅為水泥產業的永續發展提供了新的方向，也展示了科技創新在應對氣候變遷中的關鍵作用。透過電氣化與碳捕捉技術，水泥生產有望邁向更環保、更高效的未來。