Fremtidens. grønne cementer i Danmark og EU. Har franskmændene løsningen? Jesper Sand Damtoft Aalborg Portland

Relaterede dokumenter
Fremtidens cement og cementproduktion

FUTURECEM Fremtidens cement. Jesper Sand Damtoft

Beton og bæredygtighed. Gitte Normann Munch-Petersen Teknologisk Institut, Beton

Beton og bæredygtighed. Gitte Normann Munch-Petersen / Claus V Nielsen Teknologisk Institut, Beton / Rambøll

GRÅ STYRKE GUIDE Vælg den rigtige cement til betonstøbning

Miljøvaredeklarationer for fabriksbeton

Få fingrene i en ansvarlig cement... for en klimavenlig produktion for et godt arbejdsmiljø

Miljøpåvirkninger og renere teknologi for beton

Styrke og holdbarhed af beton gennem 24 år i strømmende ferskvand

Sammenhæng mellem cementegenskaber. Jacob Thrysøe Teknisk Konsulent, M.Sc.

Research and Development Centre Research and Development Centre

Beton optager CO 2. Har det betydning for miljøet? Jesper Sand Damtoft. Aalborg Portland Group. Research and Development Centre

Aalborg Energie Technik a/s

Nordjyllandsværkets rolle i fremtidens bæredygtige Aalborg

Transforming DONG Energy to a Low Carbon Future

IDA National energiplan Elsystemer

TMC - Klima

Fra strategi til europæisk regulering af energisektoren. Energifondens Summer School, Sorø, August 2019

Afgrænsning af miljøvurdering: hvordan får vi den rigtig? Chair: Lone Kørnøv MILJØVURDERINGSDAG 2012 Aalborg

Brint og grønne brændstoffers rolle i fremtidens smarte energi systemer

Forskning og udvikling i almindelighed og drivkraften i særdeleshed Bindslev, Henrik

vejen mod et dansk energisystem uden fossile brændsler

DONG Energy planlægger at reducere brugen af fossile brændsler ved at konvertere til biomasse

Bæredygtige biobrændstoffer Nationalmuseet den 12. september 2012

Aalborg Portland har i dag offentliggjort Miljøredegørelse 2011, Grønt regnskab og arbejdsmiljø for cementaktiviteterne i Danmark.

Af Jesper Sand Damtoft, Aalborg Portland

Miljøregnskab 2011 ENSTEDVÆRKET

Carbondebt(kulstofgæld) hvad er det og hvordan reduceres det?

07/04/2011. Emineral a/s varetager salg og kvalitetsovervågningen af flyveaske til betonfremstilling. Flyveaske, bundaske, gips.

HVAD ER CEMENT Dirch H. Bager aalborg portland group. DBF 4. oktober Research and Development Centre 1. Cement

CO 2 -regnskab. Svendborg Kommune ,05 Tons / Indbygger

Af Niels Christian Dodensig Lundgaard, Aalborg Portland A/S, Cementir Holding

Klimastrategi Københavns Lufthavne A/S

CEMENT TIL BYGGERI MED AMBITIONER

CEMENT TIL BYGGERI MED AMBITIONER

Future Gas projektet. Gas som en integreret del af det fremtidige Energisystem

Amagerforbrænding aktiviteter ENERGI GENBRUG DEPONERING

Energieffektivisering i små og mellemstore virksomheder. Arne Remmen ar@plan.aau.dk Institut for Samfundsudvikling og Planlægning Aalborg Universitet

REnescience et affaldsraffinaderi

NOTAT. Klimaplan Udsortering af plast fra affald. 1. Beskrivelse af virkemidlet

Naturgassens rolle i fremtidens danske energimarked

Energikonference den 1. december 2015

Grønt regnskab kort udgave.

Challenges for the Future Greater Helsinki - North-European Metropolis

ENERGIFORSYNING DEN KORTE VERSION

CO2-opgørelse Virksomheden Fredericia Kommune

Københavns Kommune. Hanne Christensen, Center for Miljø.

Sådan brænder vi for naturen

Genanvendelse af tagpap

Moms, Told & Afgifter Bruun's Galleri Værkmestergade 25 Postboks Århus C

Fremtidens smarte fjernvarme

DS/EN 206 DK NA. Gitte Normann Munch-Petersen Teknologisk Institut

KALK- OG TEGLVÆRKSFORENINGEN. CPR Sustainable Construction

Betonsygdomme. København 4. november 2015 v/ Gitte Normann Munch-Petersen

Energi i fremtiden i et dansk perspektiv

CEMENT TIL BYGGERI MED AMBITIONER

Alternative drivmidler

USERTEC USER PRACTICES, TECHNOLOGIES AND RESIDENTIAL ENERGY CONSUMPTION

Bæredygtighed er det nye sort, der rydder pladsen fra ord som klima og CO 2 - men vi har taget skridtet videre. Handlinger ligger klar.

Hvad er drivhusgasser

2014 monitoreringsrapport

Briefing fra COP 17. Hvad skete der i Durban. Søren Dyck- Madsen Det Økologiske Råd. Briefing fra Durban Dansk Energi den Det Økologiske Råd

Troldtekt A/S. Bæredygtigt byggeri og DGNB, Aalborg

Juni 10, 2017 Samsø, Danmark

GREEN KEY GREEN DREAMS

Project Step 7. Behavioral modeling of a dual ported register set. 1/8/ L11 Project Step 5 Copyright Joanne DeGroat, ECE, OSU 1

Teknologiudvikling indenfor biomasse. Claus Felby Faculty of Life Sciences University of Copenhagen

CO2-opgørelse Virksomheden Fredericia Kommune

Om flyveaske Betonhåndbogen 2016

FREMTIDEN. Energieffektivitet i industrien. Niels Træholt Franck,

Teknologiske udfordringer for større operatører. Peter Markussen, DONG Energy Thermal Power 30. januar 2014

Det er valgt kun at fokusere på forbrugende fra 2015 og 2016 samt reference året, da det er de mest komplette datasæt.

Før topmødet hvad er forhindringerne? Søren Dyck-Madsen. Det Økologiske Råd

Er det (altid) fornuftigt at spare på energien?

MJB-A. Posefilter. Egnet til explosivt støv Metode for filterrensning

Bioplast og miljøet. Hvad er fup og hvad er fakta?

Basic statistics for experimental medical researchers

vejen mod et dansk energisystem uden fossile brændsler

Gadelys. Gadelys. Varme. Forbrug 2017 Forbrug 2016 Forbrug 2015 Forbrug 2008

vejen mod et dansk energisystem uden fossile brændsler

ESBJERGVÆRKET M I L J Ø R E G N S K A B

Can renewables meet the energy demand in heavy industries?

BRINT TIL TRANSPORT I DANMARK FREM MOD 2050

Perspektivscenarier i VPH3

Jesper Bjerregaard, BASF Casper Villumsen, Teknologisk Institut. 23. Marts 2011

EcoGrid EU En prototype på et europæisk Smart Grid. Maja Felicia Bendtsen Østkraft Holding A/S September 2012

Effektiv udnyttelse af træ i energisystemet

Tillæg for 2010 til Baggrundsrapport for 2007

Nye afgifter på affald

CO2 regnskab 2016 Fredericia Kommune

MARKANTE GEVINSTER VED ØGET IMPORT AF AFFALD TIL ENERGI

Miljøaspektet ved brug af biomasse til transportbrændstoffer

BYGNINGER OG FREMTIDENS ENERGISYSTEM

Halmens dag. Omstilling til mere VE v. Jan Strømvig, Fjernvarme Fyn.

PENGE, AFFALD OG FORBRUG

Fra Risiko til Resiliens Om usikkerhed og uforudsigelighed som vilkår i beredskabstænkning. Rasmus Dahlberg PhD-stipendiat COPE/DEMA

Overskudsvarme kan skabe markant fald i CO2- udledning

Aarhus Kommune. vil give grøn varme til borgerne

Fremtidsbilleder i energisektoren

Fra affald til ressourcer

Transkript:

Fremtidens 1 grønne cementer i Danmark og EU Jesper Sand Damtoft Aalborg Portland Har franskmændene løsningen? 2 FRENCH COMPANY CREATES CLAY-BASED CEMENT PUBLISHED ON: 23 MAY 2016 New cement is much environmental friendly than Portland cement (CW GROUP) The French company HP2A is working on a new clay-based cement type that could be a environmentally friendly alternative for Portland cement, reports Batiactu. This new type of cement results from an alkaline activation, instead of coming from recristalization like what happens with Portland cement. This means that, at the molecular level, cement is produced through a natural reaction that does not need a petrochemical process or any kind of energy or heat. Argyle is transformed but not cooked. The result is a brown-colored cement. For one ton of Portland cement produced, the plant emits one ton of CO2, while for HP2A that value drops to just 50 kilograms, 20 fold less. 1

3 Lav miljøpåvirkning per ton. 4 2

mens store mængder: 5 km 3 produceres årligt - 4 milliarder tons cement 5 Politisk fokus på CO 2 6 Paris-aftalen Mål: temperaturstigning skal holdes under 2 o C og helst under 1.5 o C Landene skal fremlægge klimaplaner Ratificeret af USA og Kina EU har bundet sig til at reducere udledning 40% in 2030 sammenlignet med 1990 EU anvender handel med CO 2 kvoter for til at nå reduktionsmål 43% inden 2030 i forhold til 2005 Pga. krisen er produktionen faldet og prisen for kvoter er derfor lav, ca. 40 kr. per tons CO 2 EU vil derfor ændre ordningen, så prisen stiger. Mål: mindst 240 kr. tons CO 2 Delvis beskyttelse af industrien mod unfair konkurrence af virksomheder uden for EU, men meget usikkerhed. CO 2 skal reduceres 80% inden 2050 for at holde temperaturstigning under 2 o C 3

Den europæiske cementindustris bud på 80% mindre udledning af CO 2 i 2050 7 34% Ukendt teknologi, f.eks. fangst og deponering eller genbrug af CO 2 The role of cement in the 2050 low carbon economy, CEMBUREAU 2013 Energi- og CO 2 reduktioner i produktionen hos Aalborg Portland 8 The role of cement in the 2050 low carbon economy, CEMBUREAU 2013 4

Aalborg Portland udvikler symbioser med samfundet for at reducere udledningen af CO 2 og spare ressourcer 9 Øge anvendelsen af alternative brændsler Investering: ca. 100 mio. DKK fordelt på 3 faser. Mål: at øge substitutionen af fossile brændsler fra ca. 40% til 60% ved produktion af grå cement. svarende til en CO 2 reduktion på 27.000 t pr. år. El fra egne vindmøller. Investering: ca. 100 mio. DKK 18% substitution af elforbruget Reduktion af CO 2 udledningen til fra centrale kraftværker på på 28.000 tons pr. år Øget varmegenvinding Investeringer: Ca. 50-80 mio. DKK Varme til yderligere 7.000-10.000 husstande Reduktion af CO 2 emissionen fra et centralt kulfyret kraftværk med ca. 30.000 t pr. år. Yderligere muligheder 10 Fjernkøling Vandet på bunden af kridtgraven er altid koldt Kan bruges til fjernkøling Leverancer aftalt til nyt supersygehus Yderligere kapacitet til andre formål Fremstilling af el Varme, der er i overskud efter fjernvarmeproduktion kan også genanvendes Forsøg på Aalborg Universitet med materialer, der kan omdanne varme til el Stadig grundforskning 5

Ny grønne cementtyper 11 Mindre indhold af klinker uden at ændre cementens egenskaber er en effektiv metode til reduktion af CO 2 12 CO 2 kan mest effektivt reduceres ved brug af brændsler med indhold af biomasse. Kan tilføres ved brug af brændbart affald som brændsel Kridt nedbrydes til brændt kalk og CO 2. Ingen reelle muligheder for at begrænse denne udledning pr. tons klinker 6

Klinkerindholdet i cement, fra 1990 til i dag 13 Cementtyper i CEMBUREAU EU28 fra 2000 til i dag 14 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% CEM V - Composite Cement & Others CEM IV - Pozzolanic Cements CEM III - Blast Furnace & Slag Cements CEM II - Portland Composite Cement CEM I - Portland Cement 30% 20% 10% 0% 2000 2005 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 Kilde: CEMBUREAU 7

Ny cementtyper i cementstandarden på vej 15 Kilde: S. Baetzner, VDZ Cementstyrke i CEMBUREU EU 28, 2014 16 15% EU 28 11% Danmark 35% 40% 10% Ordinary (32.5 of pren 197-1) High (42.5 of pren 197-1) Very high (52.5 of pren 197-1) Unspecified 89% Kilde: CEMBUREAU 8

Cementindhold i fabriksbeton 2004-2013 17 400 380 360 340 320 kg/m3 300 280 260 240 220 200 2004 2013 Kilde: ERMCO Cementindhold i fabriksbeton 2004-2015 18 kg/m3 400 380 360 340 320 300 280 260 240 220 200 2004 2015 Kilde: ERMCO 9

Ny cementtyper stiller krav til øget dokumentation og standardisering 19 Hvordan sikres det at de ny cementtyper ikke giver ophav til skader eller begrænset holdbarhed? Cementstandarden mere baseret på ydeevne? Allerede styrkeklasser Definition af yderligere ydeevneparametre i cementstandarden, men hvordan? Andre standardiseringstiltag Farlige substanser Radioaktivitet Mere ydeevnebaseret betonstandard? Udskiftning af 1 ud af 100 broer opvejer fordelen ved at skifte cementtype - J. Lauridsen Flyveaske og slagge - begrænsende faktorer for reduktion af klinkerindholdet i cement? 20 10

Alternativ: CO 2 -let cement baseret på naturlige materialer 21 Mineraliserede klinker Høj styrke Grå Mikrofiller baseret på kridt Reagerer med klinker Brændt ler eller lignende Brændt ved ca. 800 o C Synergi mellem Grå Mikrofiller og brændt ler Giver højere styrke end Rapid Cement! Patenteret Støttevæg ved Aalborg Portlands gipslager 22 SCM + Flyveaske Rapid Cement + Flyveaske SCM + Flyveaske Rapid Cement + Flyveaske 11

Den ny cement har lang vej endnu 23 Afprøves i Grøn Beton II Betonsammensætninger undersøges i laboratoriet Den ny cement kan indgå i demobro i 2018 Brugsværdien skal afklares Klistring og andre egenskaber hos producenten Værdi i forhold til Rapid Cement Egenskaber skal dokumenteres Holdbarhed Mange andre usikkerheder Meget stor investering påkrævet Fremtidig pris for CO 2 -kvoter Fremtiden for flyveaske LC 3 - kæmpepotentiale i udviklingslandene 24 Kilde: Scrivener, 2016 12

Vores teknologi kan derfor lukke noget af hullet 25 34% The role of cement in the 2050 low carbon economy, CEMBUREAU 2013 Er der ny, revolutionerende cementtyper på vej?? 26 Slide fra 2011 Hvor mange af disse har I hørt om siden? Kilde: Möller, Schwenk Zement, 2011 13

Calcium sulfoaluminatcementer 27 Baseret på gips, kridt, sand og ler/skifer/flyveaske Forskellige sammensætninger, flere patenter Lavere brændingstemperatur og mindre proces-co 2 end fra Portland klinker Holdbarhed og råmaterialetilgang uklar Interessant til specialanvendelser Svindkompensering Høj tidlig styrke M.v. K2 K5 K4 K1 K8 K3 Kilde: Baetzner/VDZ, Walenta/LafargeHolcim Celitement 28 Råmaterialer: Kalk og sand Brændt kalk og læsket kalk brugt i pilotforsøg Mindre kalk end i Portland klinker, derfor lavere udledning af CO 2 Behandles i autoklave Lav temperatur, højt tryk Mellemprodukt bestående af calciumsilikathydrat Formales med udvalgte silikater Mekanisk aktivering i vibrationsmølle Pilotanlæg i drift siden 2011 100-200 kg per dag Referenceanlæg planlagt til 2018-19 Samarbejde mellem Schwenk Zement og Karlsruhe Institute of Technology Kilde: Möller, Schwenk Zement, 2016 14

Kan CO 2 nyttiggøres? 29 Solidia De ny cementtyper har lang vej endnu.. 30 Råstoffer Forekommer ikke så udbredt som kalksten Fremstillingsproces Uprøvet og dyr Typisk højt tryk eller tilsætninger Robusthed Skal kunne anvendes af alle Holdbarhed Skal dokumenteres Karbonatisering Langsomstyrkeudvikling ph lav: armeringskorrosion 15

Hvor ender vi - udviklingstendenser? 31 Cementens egenskaber baseret på egenskaberne i anvendelsen Høj tidlig styrke for hurtig afformning og kort produktionscyklus Høj 28D styrke for at optimere cementindhold i beton Styrede og velkontrollede egenskaber i frisk beton Reduktion af klinkerindholdet hvor muligt Øget brug af aktive, mineralske tilsætninger, baseret på naturlige materialer, f.eks. kridt og brændt ler Specialdesignede værdiforøgede cementer Mulighed for blandingsprodukter i små serier 32 26/09/2016 16