这一创新项目从UKRI获得了650万英镑的政府资金，作为转型基础行业挑战的一部分，旨在进一步推进建筑、水泥和钢铁行业的脱碳之旅，以实现英国政府到2050年实现净零排放的承诺。
在材料加工研究所的领导下，剑桥大学(UoC)的支持下，与供应链中的主要参与者合作，“零水泥2号”是首个此类合作试验，旨在应对全球建筑行业最大的脱碳挑战，以应对气候紧急情况。
混凝土是地球上应用最广泛的材料，仅次于水，它是我们生活方式、经济和塑造世界的基础。然而，水泥生产过程中所涉及的化学和热燃烧过程是二氧化碳排放的重要来源，每年生产的水泥超过40亿吨，占全球二氧化碳排放量的7%左右全球水泥混凝土协会(GCCA)．
矿产品协会(MPA)和国家空气排放清单称，混凝土和水泥占英国二氧化碳排放量的1.5%。
“水泥2号零排放”项目将从技术和商业两个方面对剑桥电力水泥(CEC)生产规模的提升进行调查，以生产20吨世界上第一批零排放水泥。
第一阶段的试验熔体由材料加工研究所进行，最初在一个250公斤的感应炉中进行，然后在电弧炉(EAF)中扩大到6吨。一旦该工艺得到大量试验、开发和有效降低风险，工业规模的熔炼将在CELSA在加的夫的EAF中进行。
为期两年的工业试验将测试生产过程的每个阶段，并汇集了材料加工研究所、剑桥大学和关键供应链合作伙伴(Atkins、Balfour Beatty、CELSA、Day aggrets和Tarmac)的专业知识，然后将创新产品应用于英国的一个实际建筑项目。
如果成功，它不仅可以进一步推动水泥、钢铁和建筑行业的发展，还可以影响我们如何回收、建设和维护我们的建成环境和交通基础设施，塑造城镇的未来，同时促进经济发展，最重要的是，减少二氧化碳排放，帮助应对全球变暖。
材料加工研究所首席执行官克里斯·麦克唐纳说:“零碳水泥有潜力为实现零碳社会做出重大贡献，确保并增加英国水泥和钢铁行业的就业机会，挑战传统的生产工艺，从拆除废物中创造高价值的材料。”
剑桥大学的菲利帕·霍顿博士创建了这个项目联盟，他说:“如果剑桥电气水泥公司能实现早期实验室试验的承诺，并与其他创新技术相结合，它可能是零排放社会之路的关键节点。”Zero水泥项目是一个宝贵的机会，可以在整个建筑供应链上合作，将CEC从实验室扩展到第一个商业应用。”
这一重大突破是剑桥大学西里尔·杜南特博士和他的研究团队的成果。他们发明了一种新工艺，将水泥和钢铁这两个关键行业和建筑材料结合在一起，将钢铁回收的副产品在一个零排放的过程中转化为有价值的材料。
杜南特博士说:“我们认为周围的建筑环境是理所当然的;新建住宅、学校、医院、工作场所、公路和铁路，以及为我们提供清洁水、卫生设施和能源的基础设施都需要水泥，水泥是一种必不可少的建筑材料。据估计，每年的产量相当于地球上每人500公斤以上的混凝土，目前不可能在不排放二氧化碳的情况下生产这种材料。
“这一突破为水泥生产提供了积极的举措，并将支持行业响应英国的具有法律约束力的承诺，即到2050年将所有温室气体排放降至净零。”
这一突破背后的科学
被称为剑桥电气水泥公司，剑桥大学的三位研究人员西里尔·杜南特博士、朱利安·奥尔伍德教授和菲利帕·霍顿博士发明了一种方法，利用电弧炉(用于回收废钢)将建筑和拆迁废物在钢水上转化为水泥。
“水泥2号零”项目旨在证明混凝土可以回收，以生成一种矿渣成型添加剂，这种添加剂在快速冷却时可以取代硅酸盐水泥。
杜南博士发现，使用过的水泥的化学成分与传统电炉钢回收过程中使用的石灰熔剂几乎相同。
传统波特兰熟料是水泥的主要成分之一，由石灰石和其他矿物在窑中以极高温度(1450摄氏度)烧制而成，这一过程占水泥行业排放的50%以上。
相比之下，“零号水泥”将使用回收水泥作为电力钢铁回收过程(由可再生能源提供动力的电炉)的助熔剂，其副产品在冷却和研磨后产生波特兰水泥熟料，然后将其混合制成“零排放”水泥。
因此，正如本新闻稿所附的信息图所示，这种创新的水泥产品(CEC)可以在良性循环中制造，不仅消除了水泥和钢铁生产的大量排放，还节省了原材料。
剑桥大学和剑桥电气水泥公司的朱利安·奥尔伍德教授解释说:“通过将钢铁和水泥回收结合在一个由可再生电力驱动的单一过程中，我们可以补充全球基本建筑材料的供应，以支持零排放世界的基础设施，并在最需要的地方实现经济发展。”
商业、能源和工业战略部首席科学官保罗·蒙克斯教授说:“水泥脱碳对于减少建筑排放和到2050年实现净零碳至关重要。零水泥项目展示了英国研究基地和企业如何合作应对我们在建设可持续未来方面面临的最重要挑战。”
“零水泥”项目将通过消除水泥生产产生的排放，展示一条经济上可行的路线，以推进水泥行业的脱碳之旅。这将对全球净零目标产生积极影响。
此外，该项目将提高供应链业务的稳健性，并刺激绿色基础产业，这些产业在未来所有基础设施发展中发挥关键作用，并支持英国经济的增长。
与其他行业发展一起，该项目将有助于改变水泥生产的二氧化碳排放。“水泥2零”旨在改造水泥和钢铁行业，创建从拆除到建造的零排放供应链。
