助力可持续建筑：德国科学家将垃圾焚烧灰转化为固碳混凝土

团队正在对比湿法碳化和潮态碳化，以找出储存二氧化碳最多的方法。

德国研究人员正在开发一种新技术，旨在将二氧化碳永久性地结合在生活垃圾焚烧灰渣中，并将其转化为可用的沙子、砾石甚至混凝土成分的替代品。

生活垃圾焚烧灰渣中高达95%的成分是底灰和飞灰，它们源于城市固体垃圾的燃烧。由于含有高浓度的重金属、有毒的二噁英、呋喃和可溶性盐，这些灰渣被视为危险废物。

为了解决这一问题，来自科隆应用技术大学和亚琛工业大学的科学家们已开始探索，是否可以将这种有害的残留灰渣，转化为一种气候友好型的原材料。

该项目由贝吉施废物管理协会牵头，重点研究一种被称为"碳化"的自然反应。在该反应中，垃圾焚烧灰渣中的矿物质与二氧化碳发生化学反应。

一种环保的解决方案

德国每年从城市垃圾焚烧中产生约600万吨底灰。这种副产品已经在专门设施中进行处理，以回收材料并去除污染物。

通过针对性的筛选和分选步骤，它最终被转化为清洁的成品灰渣。科隆应用技术大学土木工程教授、博士比约恩·西伯特表示："其中所含的矿物成分能够吸收并永久结合二氧化碳，这一过程被称为碳化。"

西伯特进一步解释说，该项目的目标是开发一种实用的碳化工艺，以评估所得材料是否可用于道路建设或混凝土生产。

为了在实验室外测试这一想法，BAV正在德国林德拉尔附近的莱普废物管理中心建造一座新的技术试验工厂。该工厂将采用多种碳化方法，对行业合作伙伴refer GmbH提供的灰渣进行试验。

科隆应用技术大学机械工程教授、博士阿克塞尔·韦伦多夫表示，他们计划至少采用两种不同的方法，每种方法都有其自身的优点和缺点。

韦伦多夫强调："水下进行的湿法碳化可以吸收更多的二氧化碳，但后续干燥需要能源。相比之下，水分有限的潮态碳化会在灰渣表面形成一层相对致密的碳化层，由于二氧化碳无法渗透到内部，因此储存的二氧化碳较少。"

建筑和混凝土生产

团队将首先测试碳化工艺，然后建立一个灵活的试验工厂，使其能够在真实条件下调整方法。随后将重点研究如何利用所得材料。

西伯特指出："我们的目标是替代那些原本需要高能耗才能提取的原材料。以非结合形式，我们的碳化灰渣可以替代道路建设或土方工程中的砾石或沙子。"

同时，研究人员也在研究这种灰渣是否可以用作混凝土的胶凝材料。这种应用需要严格的质量控制，因此项目包括对选择性破碎和进一步材料加工的测试，以确保颗粒大小和成分的一致性。

韦伦多夫在新闻稿中总结道："如果我们能成功提供符合相关标准和环境要求的碳化灰渣，这将是迈向循环经济和气候保护的重要一步。"

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