Circulair cement?

Inleiding
De fabricage van cement is goed voor ca 5% van de mondiaal geloosde CO2 – uitstoot. Alle reden om te kijken of dat niet minder kan. In Nederland wordt daar al veel aan gedaan en daardoor loost de Nederlandse betonfabricage in verhouding minder (ca 1,6% van de Nederlandse CO2 -lozing). Dat is echter nog steeds veel.

De betonwereld is daar al lang bezig. In 2014 kwam er een studie uit van CE met de boodschap, dat het tot 2020 30% minder kon. Zie https://mvonederland.nl/publicatie/onderzoek-ce-delft-betonketen-kan-tot-30-procent-besparen-op-co2-uitstoot-2020 . Er kon van alles, maar er was nog een lange weg te gaan. De relatieve CO2 – lozing is al een eind gedaald.

BPMN, een van de grootste betonindustrieën in het Belgische Malonne (eigen foto bedrijf, Wikipedia)

Dat cement echt circulair kan worden ligt niet voor de hand. Je maakt cement door kalksteen te branden of een mengsel van kalksteen net kleiachtige toeslagstoffen. Daarvoor moet de oven heel heet worden (wat op zich al veel CO2 loost) en splitst de kalksteen een heleboel CO2 af, waardoor je ongebluste kalk krijgt of een mengsel waar ongebluste kalk in zit. Aan dat primaire proces zelf is niet wat te doen.
De cement wordt gemengd met zand en grind en eventueel andere stoffen (bijv. vliegas), en met (als het goed is) de juiste hoeveelheid water. Het water reageert heftig met de ongebluste kalk en er ontstaat een mix van calciumhydroxide (‘gebluste kalk’), vaak een flink restant ongebluste kalk (de hoeveelheid water klopte dan niet) en toeslagstoffen. Dat geheel heet beton.

Ouderwetse betonrecycling betekent lomp maalwerk en de korrels als fundering gebruiken, bijvoorbeeld voor wegen. Waarna voor nieuwe toepassingen weer geheel nieuw beton aangemaakt moet worden. Zonde van de CO2.

Koos Schenk uit Oss probeert al jaren betonrecyclingstechnieken te ontwikkelen. Zijn SmartCrusher kreeg in 2014 de Wereldprijs van de ASN-bank. Dat leverde 10 mille op voor doorontwikkeling. Het artikel in BouwWereld, waar dat in staat, geeft eigenlijk al een goed inzicht in de essentie van het idee. Zie www.bouwwereld.nl/nieuws/oud-beton-slim-hergebruiken/ .
De TU/e bewees dat het ontwerp van Schenk werkte.
Aan de basis ligt de observatie van Schenk dat er als regel in beton meer cement gebruikt wordt (of minder water toegepast) dan nodig.

De recente presentatie: PR of echt waar?
Nadien heeft Schenk partners gevonden in, of zijn uitvinding verkocht aan, twee ondernemingen, New Horizon Urban Mining en de Rutte Groep, een wegenbouwer. Die kwamen er op 5 juni 2018 op de Provada mee voor de dag, begeleid door een behoorlijk ronkende PR-campagne “Nederlandse primeur: circulair cement schudt de betonsector op” (Trouw) of “Nieuwe betonvreter is de ‘heilige graal’”(NRC – www.nrc.nl/nieuws/2018/06/05/deze-betonkneuzer-is-de-heilige-graal-in-de-bouw-a1605490 ). Het ding heet de “New Liberator”.
Ongeacht de waarde van de bewering, weet men in elk geval een pakkende naam te verzinnen.
Maar gegeven het rauwe productieproces van nieuwe cement leek het me sterk dat het echt “circulair” was. Is de circulair-claim nou waar, half waar of niet waar? Ik wilde het wel eens uitzoeken.

Half waar
Nu ben ik zeker geen betondeskundige, maar de basisbeginselen zijn niet zo moeilijk en met een wat achtergrondkennis van de chemie kom je al gauw een heel eind.

De Smart Liberator (foto Rutte Groep)

Het NRC-artikel is goed en het artikel in BouwWereld van 2014 ook.
Oude puinbrekers breken lomp. Met grof geweld maalt men alles middendoor, tot en met de kiezelstenen –  wat nergens voor nodig is. Daardoor krijg je gemengde brokken waar je eigenlijk niets anders meer mee kunt als onder wegen stoppen.
De essentie van het proces is dat de Smart Crusher echt smart crusht. Subtiel zogezegd. Hij herkauwt als het ware als een koe, om het onnavolgbare PR-proza te blijven gebruiken.
Daardoor komen het grind, het zand, de wel-uitgeharde en de niet-uitgeharde fracties er gescheiden uit. De gescheiden niet-uitgeharde cement (Freement” gedoopt) kan gewoon weer als cement gebruikt worden in toepassingen waar het niet erg kritisch komt (putten en zo) en tot 30% in constructiebeton.

Al met al vind ik, dat het woord “circulair” niet op zijn plaats is. Het proces is niet cyclisch.
Maar het proces spaart wel flink CO2, op drie manieren:

  • De ongebruikte cement wordt alsnog gebruikt en hoeft niet nieuwe gemaakt te worden. Dat spaart een deel van het CO2-uitbrakende primaire proces uit
  • De wel-uitgeharde cement moet terug het primaire proces in, maar bevat geen of weinig CO2 en daardoor komt er alleen de CO2 van de ovenbrandstof vrij
  • Het maalproces is minder lomp (men maalt niet overbodig kiezelstenen middendoor) , en dat zal wel minder energie kosten.
Het eindproduct (foto Urban Mining)

Per saldo is het oordeel dat de fraaie PR (die eigenlijk een prijs in eigen recht zou moeten krijgen) maar half waar is, maar dat de helft die waar is een grote verbetering is.

Leave a Reply

Your email address will not be published.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.