Wat is vliegascement?
Wanneer steenkool en afval worden verbrand in elektriciteitscentrales, vormen ze een onbrandbaar bijproduct dat steenkoolas wordt genoemd. Twee verschillende soorten asdeeltjes vormen kolenas: bodemas, die zich verzamelt op de bodem van kolenovens, en vliegas, die wordt gevangen in de schoorstenen. Het overgrote deel van het niet-brandbare materiaal is vliegas, dat zich in het rookgas verplaatst en in de schoorstenen en de schoorsteen wordt gevangen. Dit restant moet regelmatig worden schoongemaakt en verwijderd. Een manier waarop dit materiaal kan worden hergebruikt, is door het te combineren met andere materialen om vliegascement te maken.
Beton wordt traditioneel gemaakt met Portlandcement, een poederachtige substantie gemaakt van gemalen klinker, calciumsulfaat en andere kleine additieven. Clinker is een materiaal meestal gemaakt van kalksteen en mineralen, die worden verpletterd en samen vermalen en vervolgens verwarmd. Calciumsulfaat wordt toegevoegd en de klinker wordt tot cementpoeder gemalen. Het proces vereist een grote hoeveelheid energie; het heeft een enorme koolstofvoetafdruk en is goed voor ongeveer 7% tot 8% kooldioxide die elk jaar wordt uitgestoten.
Vliegas, dat grotendeels bestaat uit siliciumdioxide en calciumoxide, kan worden gebruikt als vervanging voor Portlandcement, of als een aanvulling daarop. De materialen waaruit vliegas bestaat, zijn pozzolaan, wat betekent dat ze kunnen worden gebruikt om materialen aan elkaar te binden - of te cementeren. Pozzolanische materialen, waaronder vliegascement, voegen duurzaamheid en sterkte toe aan beton.
Vliegascement wordt ook wel groen beton genoemd. Het bindt de giftige chemicaliën die aanwezig zijn in de vliegas op een manier die moet voorkomen dat ze de natuurlijke hulpbronnen besmetten. Het gebruik van vliegascement in plaats van of naast Portlandcement verbruikt minder energie, vereist minder invasieve mijnbouw en vermindert zowel het verbruik van hulpbronnen als de CO2-uitstoot.
Hoewel het door de US Environmental Protection Agency (EPA) niet als gevaarlijk materiaal wordt beschouwd, kan vliegas aanzienlijke hoeveelheden giftige stoffen bevatten. Er zijn incidenten geweest waarbij vliegas in het grondwater is uitgeloogd en kanker, geboorteafwijkingen en andere gezondheidsproblemen heeft veroorzaakt. In veel regio's zijn er geen voorschriften of monitoringvereisten voor bedrijven die vliegas maken en verwijderen. As die niet wordt gebruikt om producten zoals vliegascement te maken, wordt vaak weggegooid op stortplaatsen en verlaten mijnen.
Het is momenteel onbekend of het vliegascement chemicaliën in de lucht of grond zal uitlogen; er zijn geen gegevens over wat er in de toekomst kan gebeuren wanneer beton gemaakt met vliegascement verweert en erodeert. Verschillende milieuagentschappen, zoals de EPA, de Leadership in Energy and Environmental Design (LEED), en California's Collaborative for High-Performance Schools (CHPS), hebben grenzen gesteld aan acceptabele kwikniveaus in de vliegas die wordt gebruikt in vliegascement. Het is te hopen dat, door enkele van de gevaarlijkste chemicaliën in vliegas te beperken, potentiële toekomstige problemen kunnen worden geminimaliseerd.