拉丁美洲正着力推进水泥行业碳减排
水泥 中国水泥网信息中心 2022-08-11
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今年5月，美洲水泥联合会（FICEM）执行董事Maria José García在FICEM大会上强调了建筑和水泥在该地区未来繁荣中的重要作用。她解释说，与欧洲发达国家不同，拉丁美洲仍处于使大部分人口摆脱贫困的过程中，这将要求该地区扭转其基础设施不足，提供体面的住房和饮用水，以及建立对该地区高气候脆弱性的复原力。她指出，所有这些都需要更多的水泥，并且必须在通过具有挑战性的碳减排议程的同时实现。
随着欧洲水泥行业的成功，技术路线图将为拉丁美洲水泥生产商在这一过程中发挥关键作用，因为它们为水泥制造商提供数据、论据和政策立场，以参与和改进符合脱碳目标的国家政策。
目前的努力重点是使每个拉丁美洲国家水泥行业坚定地走上到2050年实现净零碳排放目标的轨道。迄今为止，巴西已经发布了完整的脱碳路线图，许多其他国家也将在2022年晚些时候跟进，包括墨西哥和秘鲁。
根据FICEM的说法，拉丁美洲水泥行业面临的主要挑战是，它必须说服政府当局制定支持性法规，以便在共同加工方面取得进展，修订标准，以便可以部署新的低熟料水泥，并最终支持该行业采用碳捕获。
FICEM创新负责人Ricardo Pareja强调了应对气候变化的紧迫性如何增加。《国际植物保护公约》2022年报告指出，拉丁美洲和加勒比地区占人为二氧化碳累积净排放量的11%，并且特别容易受到气候变化的影响。
他认为，随着2020年至2100年间全球人口估计增加40%，对水泥的需求将继续上升。这推断出包括水泥在内的资源消耗将大幅增加，这种消费增长和碳中和必须齐头并进。
Pareja先生强调了水泥行业需要政府改革支持的重要性。他以欧洲为例，其替代燃料（AF）利用率平均为48%，而拉丁美洲为18%，不同之处在于缺乏将废物从垃圾填埋场推向回收或窑中，共同加工的经济激励。在拉丁美洲，垃圾填埋成本仅为5-10美元/吨，而欧洲则超过100美元/吨。
拉丁美洲协同处理的潜力是巨大的，根据数据科学专家Carlos Pinilla的说法，目前84%的废物在拉丁美洲被定期收集（而北美为100%），其中26%具有足够的热值进行协同处理，为该行业提供了巨大的机会。随着废物收集的成熟和人口的增长，到水泥厂的数量和运输距离将得到改善，到2050年将有可能满足所有工厂的协同处理需求。
CEMEX的气候行动和技术经理Enrique de Hoyos Guajardo介绍了对垃圾填埋场甲烷排放的研究，并认为甲烷（CH4）的高全球变暖潜能值（GWP）与CO2（1t CH4 = 28t CO2e，或高达84t CO2e，考虑到大气影响）相比，进一步证明了协同处理作为减少温室气体排放的手段的价值。
CEMEX墨西哥可持续发展总监Carlos Medina讨论了氢气在水泥行业取代化石燃料的长期潜力，并引用了汉森（英国）的成功示范项目，其中15%的氢气用于主燃烧器的燃料混合物，导致燃烧产生的二氧化碳排放量减少28%。火焰动力学，安全性和运输以及高成本是需要解决的一些挑战。然而，cemex已经在常规使用氢气来改善燃烧AF时的燃烧：氢气以10m3 / h的速度注入主燃烧器中，这可以将热替代率提高多达12%。
哥伦比亚大学矿业与材料学院的Jorge Ivan Tobon指出，水泥和粘合剂中二氧化碳的减排量需要为净零排放途径中的二氧化碳减排贡献9%。粉煤灰，炉渣和其他常见的SCM数量不足，因此热活性粘土由于其高可用性而提供了最佳选择。然而，他指出，粘土质量的高度变化将需要技术解决方案和技术规范的适应性，例如在EN197-5修订版中看到的规范，以适应新型的低熟料水泥组合物。
圣巴勃罗大学的范德利·约翰（Vanderley John）认为，碳价格的上涨将加速新水泥类型的采用。他指出，煅烧粘土在巴西已经很成熟。未来，工厂将生产高活性熟料，提供更广泛的SCM产品组合，以根据客户需求生产定制产品，同时保持产品的耐用性和低碳足迹。
加拿大水泥协会（Cement Association of Canada）前主席迈克尔·麦克斯威尼（Michael McSweeney）警告说，距离2030年只有八年的时间了，因此该行业必须迅速推动真正的变革，以实现二氧化碳减排目标。他强调，水泥行业必须与政府保持接触，以确保新立法取得成功。
他引用了加拿大的一个警示故事，不列颠哥伦比亚省当局引入了碳税，旨在到2020年将二氧化碳减少30%。相反，排放量增加了6%，虽然不列颠哥伦比亚省的水泥厂每年支付100万加元（769，280美元）作为碳税的一部分，但所有这些资金都返还给公民，而没有一笔资金用于创新以减少排放。
马丁·施耐德（Martin Schneider）以ECRA主任的身份指出，要实现2050年的碳中和目标，只有通过碳捕获，利用和储存（CCUS）才能解决大量（40%）的碳排放量。在技术准备方面，涉及尾端分离的燃烧后技术，即烟气的胺洗涤，是最有前途的解决方案。富氧燃料技术，其中窑用100%的氧气运行，导致纯二氧化碳排放，也是非常有前途的。
CCUS需要大量投资：燃烧后通常比火焰技术更昂贵。富氧燃料需要对窑炉进行调整，但现有的窑炉可以进行改造。运输和储存，或利用捕获的CO2是需要解决的主要问题，并且将涉及额外的高成本。然而，最终施耐德相信CCUS将取得成功：“我100%确定我们的行业将应用这项技术，因为它致力于实现净零排放。
绿色融资对于实现许多碳中和目标至关重要。根据美洲开发银行首席能源专家克里斯蒂安·吉施勒·布兰科（Christian Gischler Blanco）的说法，如果水泥行业能够展示脱碳目标，人们就有兴趣为新项目和技术提供资金。
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