В Пермском Политехе нашли способ снизить выбросы парниковых газов от цементных заводов

Результаты работы экологи представили в сборнике материалов всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Химия. Экология. Урбанистика» и на V Международной научной конференции «От обращения с отходами к управлению ресурсами». Исследование выполнено в рамках приоритетного технологического проекта «Технологии распределенной и климатически нейтральной энергетики» Пермского НОЦ мирового уровня «Рациональное недропользование».

«Цементное производство — один из главных источников выбросов парниковых газов. Это сложный и многоступенчатый процесс, который напрямую влияет на окружающую среду. В частности, на этапе погрузки, измельчения и сушки материала образуется много пыли, а при обжиге сырьевой смеси выделяются пылегазовые выбросы с большим количеством углекислого газа. Согласно данным 2019 года, цементные заводы производят около восьми процентов мирового объема выбросов углекислоты», – рассказывает одна из разработчиков, выпускница бакалавриата кафедры «Охрана окружающей среды» Пермского Политеха Ксения Хусаинова.

В России тенденция декарбонизации промышленно-технологических процессов только набирает обороты, поэтому тема снижения выбросов углекислого газа в различных отраслях промышленности актуальна, считают экологи. Для расчета выбросов парниковых газов используют методику количественного определения объема этих выбросов организациями, осуществляющими хозяйственную и иную деятельность в России и руководящие принципы инвентаризации парниковых газов Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК).

Ученые Пермского Политеха сравнили количество углекислого газа в выбросах двух цементных заводов — ООО «Горнозаводскцемент» и ОАО «Сухоложскцемент» по этим методикам. «Для снижения выбросов необходимо перейти на сухой или комбинированный способы производства, а также использовать альтернативное топливо для обжига сырья.

Кроме того, промышленные отходы можно применять в качестве «замены» глинистой или карбонатной части сырья. Например, отходы с большим содержанием оксида алюминия являются высококачественным техногенным минеральным сырьем, которое обладает материальным потенциалом для вторичного использования.

Они повышают прочность, жаростойкость и морозостойкость цемента, снижая углеродный след производства. Оборудование для улавливания парниковых газов и пыли на производстве также позволит сократить количество выбросов», – объясняет руководитель проекта, профессор кафедры «Охрана окружающей среды» Пермского Политеха, доктор технических наук Галина Батракова.

Ученые рассчитали выбросы углекислого газа с помощью метода сценарного моделирования, используя программный продукт OpenLCA и базу данных Environmental Footprints. Они оценили углеродный след предприятий цементной отрасли, их влияние на изменение климата, воздействие на экологические системы и вред здоровью человека.

По их словам, использование минеральной добавки в процессе производства цемента мокрым способом позволит снизить расход минеральных ресурсов и топлива, сократит выбросы углекислого газа на 30 процентов за счет уменьшения карбоната в сырье на 22 процента и сокращения расхода углеродосодержащего топлива более чем на 50. Результаты исследования также можно использовать для расчета парниковых газов от других отраслей промышленности, считают экологи.

ПНИПУ

619 статей

Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.

Показать больше