Πρωτοποριακή μελέτη αποκάλυψε μια κοινή λύση σε δύο πιεστικά ζητήματα που αντιμετωπίζουν οι κατασκευές και ο ενεργειακός κλάδος: την εξάντληση ενός βασικού συστατικού στην παραγωγή τσιμέντου και τις προκλήσεις διαχείρισης απορριμμάτων στην παραγωγή λιθίου.

Η αιωρούμενη τέφρα είναι ένα υποπροϊόν της καύσης άνθρακα σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής και χρησιμοποιείται συνήθως για τη βελτίωση της αντοχής και της ανθεκτικότητας του τσιμέντου. Είναι ένα κρίσιμο πρόσθετο στην παραγωγή τσιμέντου, αλλά πλέον σπανίζει λόγω της σταδιακής κατάργησης των σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας με καύση άνθρακα.

Ωστόσο, τα υποπροϊόντα από την παραγωγή λιθίου που χρησιμεύει στην κατασκευή μπαταριών φαίνονται ως πιθανοί αντικαταστάτες και εκτιμάται ότι έχουν περιβαλλοντικά οφέλη και βελτιωμένη αντοχή.

Η έρευνα διεξήχθη από το Γερμανικό Ινστιτούτο Λιθίου και υποστηρίχθηκε από την καναδική εταιρεία Rock Tech Lithium, ενώ επικεντρώνεται στο υποπροϊόν από την παραγωγή λιθίου με την συντόμευση LSC.

Το LSC απαντάται, με φυσικό τρόπο, σε ορυκτά, καθώς και ως υποπροϊόν βιομηχανικών διεργασιών, ενώ έχει αποδειχθεί ότι είναι ένα αποτελεσματικό υποκατάστατο της αιωρούμενης τέφρας. Συγκεκριμένα, η έρευνα έδειξε ότι η προσθήκη 20% LSC στο πιο ευρέως γνωστό τσιμέντο παγκοσμίως αυξάνει τη θλιπτική αντοχή του κατά 10%, ενώ μπορεί επίσης να μειώσει τις εκπομπές CO2.

Η σύνδεση λιθίου και τσιμέντου

Στη μελέτη συμμετείχε η Rock Tech Lithium, η οποία έχει αναλάβει την κατασκευή του πρώτου μετατροπέα λιθίου της Ευρώπης, στη Γερμανία, με ετήσια παραγωγική ικανότητα 24.000 τόνων υδροξειδίου του λιθίου – που φτάνει για την παραγωγή 500.000 μπαταριών ηλεκτρικών οχημάτων (EV).

Η εταιρεία αναπτύσσει επίσης δυνατότητες ανακύκλωσης, ενισχύοντας περαιτέρω τον ρόλο της στη βιωσιμότητα.

Καθώς η αγορά ηλεκτρικών οχημάτων μεγαλώνει – και ο κόσμος απομακρύνεται από τα ορυκτά καύσιμα – η ζήτηση για λίθιο αναμένεται να αυξηθεί. Υπό το πρίσμα αυτό, η μελέτη ανοίγει νέες δυνατότητες για συνέργεια μεταξύ της βιομηχανίας λιθίου και των κατασκευών, σηματοδοτώντας τη δυνατότητα για ένα μοντέλο κυκλικής οικονομίας που ωφελεί και τους δύο τομείς.

Οι περιβαλλοντικές και οικονομικές επιπτώσεις των υποπροϊόντων λιθίου

Σύμφωνα με τα ευρήματα της έρευνας, υπάρχουν σημαντικές περιβαλλοντικές και οικονομικές επιπτώσεις από μία πιθανή «συνεργασία» υποπροϊόντων του λιθίου με το τσιμέντο:

Μείωση των εκπομπών CO2: Αντικαθιστώντας την αιωρούμενη τέφρα με LSC, η βιομηχανία τσιμέντου θα μπορούσε να διατηρήσει τις στρατηγικές μείωσης του CO2 παρά τη μείωση της παραγωγής ενέργειας από άνθρακα. Αυτό ευθυγραμμίζεται με τις παγκόσμιες προσπάθειες για την απαλλαγή από τις ανθρακούχες εκπομπές στον κατασκευαστικό τομέα, έναν από τους μεγαλύτερους παράγοντες που συμβάλλουν στις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου.

Στρατηγική μηδενικών αποβλήτων: Η Rock Tech Lithium ακολουθεί στρατηγική μηδενικών αποβλήτων στις προγραμματισμένες εγκαταστάσεις της στο Guben της Γερμανίας. Η εταιρεία στοχεύει να γίνει ο πρώτος παραγωγός λιθίου μηδενικών αποβλήτων στον κόσμο επαναχρησιμοποιώντας πλήρως τα υποπροϊόντα.

Ανθεκτικότητα της εφοδιαστικής αλυσίδας: Η χρήση LSC στην παραγωγή τσιμέντου θα μπορούσε να εξασφαλίσει περιφερειακή ασφάλεια εφοδιασμού για τη γερμανική βιομηχανία τσιμέντου, μειώνοντας την εξάρτηση από εισαγόμενα υλικά και συντομεύοντας τις αλυσίδες εφοδιασμού.