SCM’s vormen de toekomst van duurzaam cement

Tekst: Toine van den Hoven, Ecocem
Beeld: Ecocem

Ecocem investeerde afgelopen tien jaar 50 miljoen euro aan onderzoek naar het terugdringen van de hoeveelheid klinker in cement.

De afgelopen tien jaar investeerde Ecocem Benelux ruim 50 miljoen euro in onderzoek om op basis van diverse SCM’s de meest duurzame, schaalbare oplossing te creëren voor het elimineren van de CO₂-emissies van cement.

De meeste mensen die actief zijn in de bouw weten inmiddels wel dat zo’n 8% van de wereldwijde CO₂-uitstoot wordt veroorzaakt door de productie van Portlandklinkercement, een belangrijk ingrediënt van beton. Dagelijks wordt er wereldwijd 74 miljoen ton beton gebruikt. Dat is een kubus van 310 x 310 x 310 meter. En de vraag naar beton neemt nog steeds toe. Het is dus belangrijk om snel oplossingen te bedenken voor dit enorme emissieprobleem. Dat moet gelijktijdig langs een aantal sporen. Allereerst moet door slimmer te ontwerpen, beter te rekenen en efficiënter te bouwen minder beton worden toegepast. Tegelijkertijd moet er gestreefd worden naar een zo efficiënt mogelijk gebruik van bindmiddelen en een zo laag mogelijk klinkergehalte. Alleen op die manier kunnen we de hoeveelheid geëmitteerde CO₂ zo laag mogelijk krijgen. Supplementary cementitious materials (SCM’s) zijn hiervoor noodzakelijk.

Ook kostenvoordelen

In een dit jaar verschenen rapport van de internationale Alliance for Low Carbon Cement and Concrete worden 19 SCM’s geïdentificeerd met een jaarlijks volume dat zelfs de conventionele cementproductie zou kunnen overtreffen. Bij efficiënt gebruik kunnen deze lokaal beschikbare cementachtige materialen een aanzienlijke CO₂-reductie in de gehele cementindustrie teweegbrengen.

Met deze drie silo’s is de opslagcapaciteit van Ecocem afgelopen jaar verviervoudigd en is het bedrijf voorbereid op een snelle verduurzaming van de cementsector.

Behalve emissiereductie kan er met het gebruik van deze materialen ook een kostenreductie worden bereikt omdat de meeste SCM’s niet direct onder de ETS (Emissions Trading System) vallen zoals dat door alle Europese landen is afgesproken. CO₂-arm cement is niet iets nieuws. In Nederland wordt al enkele decennia hoogovencement gebruikt dat een aanzienlijk lagere emissie heeft. Echter, een oplossing op basis van meerdere SCM’s die ook kan worden opgeschaald, is wel innovatief en nieuw. Met cementen op basis van gemalen hoogovenslak, gecalcineerde klei of natuurlijke puzzolanen kan nu al een CO₂-reductie in cement worden bereikt van 70%. Toch is er terughoudendheid te bespeuren omdat de sector zich niet gemakkelijk laat overtuigen dat de SCM’s in voldoende mate aanwezig zijn.

Nieuwe slaksoorten

In het moderne onderzoekscentrum van Ecocem in Champlan (Fr.) is de laatste jaren hard gewerkt aan het ontwikkelen van een technologie voor een uiterst efficiënte cement met een zeer minimale hoeveelheid klinker, op basis van diverse lokaal beschikbare SCM’s. Deze technologie heet ACT en die maakt de nieuwe cement schaalbaar, betaalbaar en onmiddellijk toepasbaar. Cementen op basis van ACT leveren direct een forse besparing op CO₂-uitstoot en hebben een concurrerend kostprijsniveau vanwege de lokale beschikbaarheid en het niet belast zijn via de ETS.

Ecocem Benelux heeft door langlopende contracten de voorraadpositie van hoogovenslak in Nederland nog vele jaren gewaarborgd.

ACT kan nu al worden ingezet in bestaande fabrieken, zonder dat er kostbare aanpassingen nodig zijn aan machines of productieproces. Het basisproduct van Ecocem is gemalen hoogovenslak. Door langlopende contracten is de voorraadpositie in Nederland nog vele jaren gewaarborgd. Achter de schermen, waaronder in het eigen onderzoekscentrum van Ecocem in Frankrijk, wordt er inmiddels druk geëxperimenteerd met nieuwe slaksoorten zoals BOF (Basic Oxygen Furnace), EAF (Electric Arc Furnace) en REF (Refined Electric Furnace). Deze slaksoorten komen beschikbaar wanneer de staalindustrie gaat verduurzamen en het onderzoek van Ecocem laat zien dat ook met deze nieuwe slaksoorten alternatieve bindmiddelen voor beton kunnen worden geproduceerd.

Opslag verviervoudigd

Ecocem heeft voor ACT inmiddels al een Europese goedkeuring (ETA) ontvangen waardoor de weg naar een CE-keurmerk openligt. De termijn waarop ACT commercieel kan worden uitgerold op de Nederlandse markt zal grotendeels worden bepaald door de nationale wet- en regelgeving. Inmiddels wordt er al wel op grote projecten proefgedraaid met de nieuwe cement waaronder op een woningbouwcomplex in Londen en het Olympisch dorp dat is weggezet voor de Spelen van afgelopen zomer.

Om de grootschalige productie van ACT in de fabrieken in Frankrijk en Nederland mogelijk te maken, heeft Ecocem op het industrieterrein in Moerdijk dit jaar drie grote silo’s van OBM verworven. Hiermee is de opslagcapaciteit van Ecocem in Nederland verviervoudigd. Het geloof in de eigen koers is groot. Ecocem is ervan overtuigd, en het rapport van McKinsey & Company ondersteunt dit, dat cement op basis van SCM’s de oplossing is voor de bouwsector om in hoog tempo een forse verduurzamingsslag te slaan. De cementindustrie kan zichzelf opnieuw uitvinden en toekomstbestendig worden door te investeren in verdere innovatie en onderzoek voor de ontwikkeling van nieuwe cementvervangers en de optimalisatie van bestaande processen. De totale markt voor SCM’s kan volgens het Amerikaanse McKinsey groeien tot zo’n € 50 miljard in 2035.

Kennisdeling

Ecocem Benelux richt zich de komende jaren onder andere op het in gesprek gaan en komen met belangrijke partijen in de bouwkolom waaronder de grotere bouwers, corporaties en andere stakeholders zoals beleidsmakers. Met hen wordt in detail bekeken welke stappen er nu al samen gezet kunnen worden om het gebruik van beton vergaand te verduurzamen. Het is belangrijk om daarbij niet alleen te kijken naar de emissiereductie, maar vooral ook naar kennisdeling en het vergroten van het vertrouwen in nieuwe technologieën.

Kogelmolen Moerdijk.