Rakentamisen hiilijalanjäljen pienentämiseksi tarvitaan uusia ratkaisuja. Betoni on yksi suurimmista yksittäisistä hiilidioksidin lähteistä. VTT:n Carbonaide-projektissa kehitettiin menetelmä hiilinegatiivisen betonin valmistamiseksi. Ratkaisulla tavoitellaan globaalia ilmastonvaikutusta. VTT voitti menetelmällä eurooppalaisten tutkimusorganisaatioiden EARTO-järjestön kilpailun Impact Expected -kategorian 12.10.2022 Brysselissä.
Carbonaide-ratkaisu perustuu tehokkaaseen karbonointimenetelmään, jonka avulla hiilidioksidia voidaan sitoa betonikappaleisiin automatisoidun ilmanpaineessa toimivan järjestelmän avulla.
”Menetelmä sopii yhteen betonin nykyisten tuotantoprosessien kanssa. Sitä voidaan hyödyntää kaikkien esivalettujen betonielementtien ja -tuotteiden toteutukseen”, kertoo menetelmän Carbonaide-tiimiä vetävä VTT:n erikoistutkija Tapio Vehmas.
Jos prosessissa käytetään teollisuuden sivuvirtoja normaalin sementin sijasta, syntyy prosessin tuloksena betonia, jonka hiilijalanjälki on negatiivinen. Hyödynnettävistä sivuainevirroista muun muassa masuunikuonaa, viherlipeäsakkaa ja biotuhkaa on yhdistetty onnistuneesti laboratoriomittakaavassa. Menetelmän avulla valmistetun betonin laskennallinen hiilijalanjälki oli negatiivinen: -60 kg hiilidioksidia betonikuutiota kohden. Tavanomaisen betonin hiilijalanjälki on noin 250–300 kg hiilidioksidia kuutiota kohti. Ero oli siis merkittävä.
Skaalautuva ja taloudellisesti kannattava ratkaisu
Carbonaide on nyt valmis kaupallistettavaksi ja skaalattavaksi teolliseen tuotantoon. Sen kaupallistaminen spin-off-yrityksenä etenee parhaillaan VTT LaunchPad -yrityshautomon tukemana. Menetelmän kaupallistamista Carbonaide on selvittänyt Business Finlandin rahoituksella. Teknologia on osoittautunut toimivaksi ja kaikille osapuolille taloudellisesti kannattavaksi.
”Hiilidioksidin sitomiseen perustuvan ratkaisun yksityiskohdat ovat täsmentyneet hautomotyöskentelyn aikana. Olemme muuttaneet teknologian fokusta pois materiaaleista ja kehittäneet prosessia kaupallistamisen näkökulmasta. Menetelmä on näiden muutosten ansiosta nyt entistä paremmin skaalattavissa”, kertoo Vehmas.
Prosessia on pilotoitu onnistuneesti, ja ensimmäiset teknologiaa hyödyntävät kohteet on toteutettu yhteistyössä hollolalaisen Rakennusbetoni- ja Elementti Oy:n ja rakennusyhtiö Skanskan kanssa. Rakennusbetoni- ja Elementti Oy on valmistanut menetelmän avulla hiilinegatiivista pihakivetystä, joka on asennettu Skanskan rakennuskohteeseen tänä syksynä. Yhteistyön tarkoituksena on pilotoida hiilinegatiivista rakentamista sekä kerätä tietoa materiaalien käyttäytymisestä. Pilottikohdetta seurataan aktiivisesti ja tulosten perusteella valmistaudutaan teolliseen tuotantovaiheeseen.
Merkittävä markkinapotentiaali
Betonituotteiden ja -elementtien kansainväliset markkinat kasvavat nopeasti, ja niiden arvo on tällä hetkellä yhteensä noin 370 miljardia US-dollaria vuodessa. Tämä tarjoaa Carbonaiden teknologialle suuret potentiaaliset markkinat.
Betonituotteiden lisäksi ratkaisulla on markkinoita hiilidioksidin päästökaupassa. Carbonaide-yrityksen liikeideana on myös ottaa vastaan hiilidioksidia päästökauppa-alustoilta ja hyödyntää sitä teknologiansa käytössä. Hiilidioksidin sitominen avaa näin yritykselle toiset markkinat.
Carbonaiden visio vuoteen 2030 mennessä on saada maailmalle 100 Carbonaide-tuotantolaitetta. Vuoteen 2050 mennessä tavoitteena on sitoa menetelmällä noin 500 megatonnia hiilidioksidia vuosittain, mikä vastaa 10–20 % betonimarkkinoista.
Katso video Carbonaide-testeistä Hollolassa syyskuussa 2022
MEDIAMATERIAALI
Kuvalähde: VTT
