Počátkem loňského roku oznámily firmy Synhelion (Švýcarsko) a Cemex (Mexiko, druhá největší firma v oblasti stavebních materiálů na světě) první důležitý krok na cestě k výrobě cementu pomocí solární energie. Podařilo se jim z energie ze slunce vyrobit první slínek – tedy taveninu jílů a vápence vznikající při teplotě okolo 1450 °C. Právě to je energeticky nejnáročnější část výroby cementu. Pilotní provoz vyrostl v německém Jülichu. | Zdroj: Synhelion.

Nyní přichází další důležitý krok: rozšíření technologie na průmyslově využitelnou úroveň, nepřetržitá výroba slínku pouze s využitím slunečního tepla. Obě společnosti budují pilotní cementárnu na solární pohon – na začátku srpna se začalo stavět v Móstoles na předměstí Madridu. | Zdroj: Synhelion.

„Jsem přesvědčen, že se blížíme k technologiím, které umožní výrobu cementu a betonu s nulovými emisemi CO₂,“ řekl generální ředitel Cemexu Fernando A. González. „Solární cement už není pouhým snem, za vše vděčíme důkladnému výzkumu a testování.“ | Zdroj: Synhelion.

Slínek se vyrábí v rotačních pecích při teplotách blížících se 1 500 °C. K vytápění pecí se obvykle používají fosilní paliva, jež jsou zodpovědná za přibližně 40 % přímých emisí CO₂ vznikajících při výrobě cementu. Technologie firmy Synhelion dokáže poskytnout dostatečné teplo pro výrobu slínku bez použití fosilních paliv. | Zdroj: Synhelion.

Úplné nahrazení fosilních paliv energií ze slunce může být zásadním krokem v úsilí o dosažení uhlíkové neutrality v segmentu výroby cementu. Technologie navíc vytváří podmínky pro separaci a zachycení zbývajícího CO₂ z kalcinace (proces, během kterého se jeden tuhý materiál odloučí na výrobu plynu, zatímco druhý vytvoří tuhou látku) v koncentrované formě bez dalšího úsilí. | Zdroj: Synhelion.

Zrcadlové pole soustřeďuje sluneční světlo do solárního přijímače na vrcholu věže. Koncentrované sluneční světlo ohřívá teplonosnou kapalinu (HTF) uvnitř solárního přijímače na teplotu 1 500 °C. Plynná HTF, složená z CO2 a H2O, cirkuluje v uzavřeném okruhu a funguje jako nosič tepla ze solárního procesu. | Zdroj: Synhelion.

HTF se následně dopravuje na zem, kde pohání proces výroby cementu. Emise uhlíku z chemické reakce (tzv. kalcinace) se mísí s HTF, což zajišťuje nulové emise CO2 do atmosféry. CO2 z kalcinace pak lze snadno odčerpat z uzavřeného okruhu. Solární cementárna je rovněž vybavena zásobníkem tepelné energie (TES), který zajišťuje nepřetržitý provoz po celý den, i když nesvítí slunce. | Zdroj: Synhelion.

Cementářský průmysl je zodpovědný za přibližně osm procent celosvětových emisí CO₂. Celý projekt ukazuje že v procesu výroby cementu lze fosilní paliva zcela nahradit vysokoteplotním solárním teplem, čímž se celé odvětví přibližuje k dosažení uhlíkové neutrality. Do roku 2050 chce být Cemex schopen celosvětově dodávat beton s neutrálními emisemi oxidu uhličitého. | Zdroj: Synhelion.

Sluneční věž roztopí pec k 1500 °C. Synhelion se blíží k první cementárně na světě poháněné solární energií | Zdroj: Synhelion.