Die Kalzinierung von Karbonatgestein bei der Zementherstellung verursachte 2013 5 % der weltweiten CO2-Emissionen aus allen industriellen Prozessen und der Verbrennung fossiler Brennstoffe. Der Quantifizierung dieser industriellen Prozessemissionen aus der Zementproduktion wurde große Aufmerksamkeit gewidmet, während die natürliche Umkehrung des Prozesses – die Karbonatisierung – in Studien zum Kohlenstoffkreislauf kaum Beachtung fand.
Hier werden neue und vorhandene Daten zu Zementmaterialien über den Lebenszyklus von Zement verwendet, beim Abbruch und bei der Sekundärverwendung von Betonabfällen, um die regionale und globale CO2-Aufnahme zwischen 1930 und 2013 mithilfe eines analytischen Modells, das die Karbonatisierungschemie beschreibt, abzuschätzen. Es wird festgestellt, dass die Karbonatisierung von Zementmaterialien über ihren Lebenszyklus hinweg eine große und wachsende Netto-Senke für CO2 darstellt, die von 0,10 Gt C/a im Jahr 1998 auf 0,25 Gt C/a im Jahr 2013 angestiegen ist. Insgesamt wird geschätzt, dass von 1930 bis 2013 eine kumulative Menge von 4,5 Gt C in karbonatisierenden Zementmaterialien gebunden wurde, was 43 % der CO2-Emissionen aus der Zementproduktion im gleichen Zeitraum entspricht, ohne die Emissionen aus der Nutzung fossiler Brennstoffe während der Zementproduktion. Daraus wird geschlussfolgert, dass die Karbonatisierung von Zementprodukten eine erhebliche Kohlenstoffsenke darstellt, die derzeit in den Emissionsinventaren nicht berücksichtigt wird.
Xi, F.; Davis, S.; Ciais, P. et al. Substantial global carbon uptake by cement carbonation. Nature Geosci 9, 880–883 (2016). doi.org/10.1038/ngeo2840
https://scholar.harvard.edu/files/zhu/files/ngeo2840.pdf
