Was ist Flugaschezement?
Wenn Kohle und Abfall in Kraftwerken verbrannt werden, entsteht ein nicht brennbares Nebenprodukt namens Kohleasche. Zwei verschiedene Arten von Aschepartikeln bilden die Kohlenasche: Bodenasche, die sich am Boden von Kohleöfen sammelt, und Flugasche, die im Schornstein aufgefangen wird. Der überwiegende Teil des nicht brennbaren Materials ist Flugasche, die im Rauchgas aufsteigt und sich im Schornstein und im Schornstein verfängt. Diese Rückstände müssen regelmäßig gereinigt und entsorgt werden. Eine Möglichkeit, dieses Material wiederzuverwenden, besteht darin, es mit anderen Materialien zu kombinieren, um Flugaschezement zu erzeugen.
Beton wird traditionell mit Portlandzement hergestellt, einer pulverförmigen Substanz aus gemahlenem Klinker, Calciumsulfat und anderen geringfügigen Zusätzen. Klinker ist ein Material, das normalerweise aus Kalkstein und Mineralien besteht, die zerkleinert und zusammen gemahlen und dann erhitzt werden. Calciumsulfat wird zugegeben und der Klinker zu Zementpulver gemahlen. Der Prozess erfordert viel Energie; Es hat einen enormen CO2-Fußabdruck und verursacht etwa 7 bis 8% des jährlich ausgestoßenen Kohlendioxids.
Flugasche, die zum größten Teil aus Siliziumdioxid und Kalziumoxid besteht, kann als Ersatz für Portlandzement oder als Ergänzung verwendet werden. Die Materialien, aus denen Flugasche besteht, sind puzzolanisch, was bedeutet, dass sie verwendet werden können, um Materialien zusammenzubinden oder zu zementieren. Puzzolanische Materialien, einschließlich Flugaschezement, verleihen Beton Haltbarkeit und Festigkeit.
Flugaschezement ist auch als grüner Beton bekannt. Es bindet die giftigen Chemikalien, die in der Flugasche enthalten sind, so, dass sie die natürlichen Ressourcen nicht kontaminieren. Die Verwendung von Flugaschezement anstelle von oder zusätzlich zu Portlandzement verbraucht weniger Energie, erfordert einen weniger invasiven Abbau und reduziert sowohl den Ressourcenverbrauch als auch die CO2-Emissionen.
Die US Environmental Protection Agency (EPA) betrachtet es zwar nicht als Gefahrgut, aber Flugasche kann erhebliche Mengen toxischer Stoffe enthalten. Es hat Vorfälle gegeben, bei denen Flugasche in das Grundwasser gelangt ist und Krebs, Geburtsfehler und andere gesundheitliche Probleme verursacht hat. In vielen Regionen gibt es keine Vorschriften oder Überwachungsanforderungen für Unternehmen, die Flugasche erzeugen und entsorgen. Asche, die nicht zur Herstellung von Produkten wie Flugaschezement verwendet wird, wird häufig auf Mülldeponien und in stillgelegten Minen entsorgt.
Es ist derzeit nicht bekannt, ob der Flugaschezement Chemikalien in die Luft oder in den Boden auslaugt. Es gibt keine Daten darüber, was in Zukunft passieren könnte, wenn Beton aus Flugaschezement verwittert und erodiert. Mehrere Umweltbehörden, wie die EPA, LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) und CHPS (Collaborative for High-Performance Schools) in Kalifornien, haben Grenzwerte für akzeptable Quecksilbergehalte in der in Flugaschenzement verwendeten Flugasche festgelegt. Es ist zu hoffen, dass durch die Begrenzung einiger der gefährlichsten Chemikalien in der Flugasche potenzielle zukünftige Probleme minimiert werden können.