Reduzindo o CO2 através da substituição do clínquer

Uma abordagem para reduzir a pegada de carbono é usar materiais cimentícios suplementares (SCMs) para reduzir o fator clínquer do cimento.

Cada queda de 1% no fator de clínquer pode reduzir o CO₂ emitido em 8-9 kg / tonelada de cimento. No entanto, aumentar o nível de materiais cimentícios para diminuir o fator de clínquer geralmente resulta em um desempenho de cimento um pouco pior. Por exemplo, um aumento de 1% nos materiais cimentícios pode reduzir a resistência da argamassa em 28 dias em 0,2 - 0,8 MPa, dependendo do tipo de material cimentício, finura do cimento, sistema de moagem e características do clínquer.

O impacto na resistência pode ser mitigado pelo aumento da qualidade do clínquer, aumento da finura do cimento ou por meio da aplicação apropriada de um aditivo químico, como um melhorador de qualidade. É comum que os aditivos de desempenho para cimento atinjam um ganho de resistência entre 2 - 8 MPa e, com esse aumento, é possível diminuir o fator de clínquer em 3-10%. O benefício econômico do fator de clínquer mais baixo depende amplamente do diferencial de custo entre o materiais cimentícios e o clínquer, mas pode ser significativo.

A tabela abaixo resume vários meios de reduzir as emissões de CO₂ e destaca a importância de reduzir o fator de clínquer em comparação a outras abordagens, como melhorar a eficiência da moagem.

Notas: 
1. Clínquer a 826kg CO₂/t
2. Moagem de cimento a 45 kWh/t
3. 1kWh = 0,5kg CO₂

Exemplo de fábrica de cimento: um melhorador de qualidade customizado foi usado para fornecer otimização de processo, permitindo um aumento de produção de 17%, uma baixa equivalente de kWh / t e aumento de resistência, levando a uma substituição adicional de 5% de clínquer por calcário com desempenho de cimento constante. O aumento da substituição do clínquer levou a uma redução na emissão de 43 kg de CO₂ / tonelada de cimento e o sistema de moagem reduziu em 3 kg de CO₂ por tonelada de cimento. A emissão total de CO₂ por tonelada de cimento foi reduzida em aproximadamente 6%.