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시멘트 생산에 감람석을 사용한 탄소 네거티브 콘크리트
임페리얼 칼리지 런던(Imperial College London)의 재료 과학자와 환경 엔지니어로 구성된 소규모 팀은 시멘트에 감람석을 사용하면 탄소 네거티브 콘크리트가 될 수 있음을 발견했습니다.
왕립학회 오픈 사이언스(Royal Society Open Science) 저널에 발표된 그들의 연구에서, 그 그룹은 시멘트 혼합에 대한 실험을 수행했고, 그 결과 더 기후 친화적인 방식으로 시멘트를 생산할 수 있는 방법을 발견하였습니다.
이전 연구에 따르면 시멘트 제조는 CO2 방출의 주요 원인 중 하나입니다. 두 가지 방식으로 발생합니다. 첫 번째는 시멘트를 만들 때 혼합물에 사용되는 제품(점토, 물 및 소성 석회)을 가열하기 위해 화석 연료를 사용하는 경우입니다. 두 번째는 석회석을 가열하여 시멘트 바인더인 클링커를 생산하는 경우입니다. 이 새로운 연구에서 연구팀은 CO2를 유발하지 않는 클링커의 대체품을 발견했습니다.
연구원들은 클링커 대신 시멘트 혼합물에 감람석 제품을 첨가하면 시멘트가 더 친환경적일 뿐만 아니라 더 강하고 내구성이 있다는 것을 발견했습니다. 그들은 감람석이 실리카와 황산 마그네슘을 함유한 풍부한 광물이며, 추출 할 수 있고 CO2와도 반응한다는 점에 주목합니다. 연구팀은 감람석 샘플에서 실리카와 황산마그네슘을 황산에 용해시켜 추출했습니다. 그런 다음 그들은 CO2를 거품으로 만들었습니다. 그 결과 슬러리 배치를 통해 냉각 중에 nesquehonite라는 광물이 형성되어 CO2가 격리되었습니다. 그런 다음 nesquehonite를 약간의 클링커와 함께 시멘트 혼합물에 첨가했습니다.
연구원들은 공정이 확장되면 이 공정에 사용되는 CO2 가스는 공장 주변의 공기에서 직접 끌어오거나 혼합물을 가열하는 동안 연소될 때 화석 연료에서 배출되는 가스를 포집하여 추출할 수 있습니다. 그들은 시멘트 혼합물에 얼마나 많은 nesquehonite가 첨가되었는지에 따라 공정이 탄소 중립 또는 탄소 네거티브가 될 수 있다고 말합니다.
이상의 기사는 2024년 5월 2일 TechXplore에 게재된 “Researchers find use of olivine in cement production could result in carbon negative concrete”제목의 기사 내용을 편집하여 작성하였습니다.
* 원문정보 출처 : https://techxplore.com/news/2024-05-olivine-cement-production-result-carbon.html
* 추가정보 출처 : https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsos.231645