VITO behaalt 3de plaats op EARTO Innovation Awards Impact Expected met CO2-negatieve bouwmaterialen

De staalindustrie produceert grote hoeveelheden afvalstoffen met geen of in het beste geval laagwaardige toepassingen, met ernstige milieuproblemen tot gevolg. Bovendien is de bouwsector verantwoordelijk voor een groot deel van de wereldwijde CO₂-uitstoot en moet hij zijn impact op het milieu drastisch verbeteren. Om deze twee problemen aan te pakken ontwikkelde VITO, lid van EARTO, het Carbstone-proces dat afvalstoffen en CO₂ omzet in hoogwaardige bouwmaterialen, resulterend in een drastisch verminderde milieu-impact. Tijdens de ontwikkelingsfase heeft VITO nauw samengewerkt met het bedrijf ORBIX.

In de staalindustrie worden elk jaar grote hoeveelheden alkalische afvalstoffen zoals staalslakken voor bouw- en sloopafval geproduceerd. Zo werd er in 2014 wereldwijd 170-250 miljoen ton staalslakken geproduceerd. Bovendien neemt beton in de bouwsector een prominente rol in met een productie van 30-35 miljard ton per jaar, waardoor het, na water, het meest gebruikte materiaal is door de mens, terwijl betonproductie verantwoordelijk is voor zo’n 8% van de wereldwijde CO₂-uitstoot. Een betere en efficiëntere verwerking van alkalisch afval en CO₂ in hoogwaardige producten levert daardoor grote milieuvoordelen op.

Baanbrekende technologie

VITO’s Carbstone-process zet alkalisch afval en CO₂ om in hoog­waardige bouwmaterialen. Het proces combineert bestaande technologieën op unieke wijze, met behulp van versnelde minerale carbonatatie door de behandeling van verschillende soorten afval met CO₂ bij verhoogde druk en temperatuur. De CO₂ wordt vrijgegeven in de producten door de omzetting van CO₂-gas in vaste carbonaatmineralen die de slakdeeltjes aan elkaar hechen. Deze flexibele technologie maakt de productie van een scala aan producten mogelijk, van straat­stenen tot dakpannen, met dezelfde technische eigenschappen als conventionele betonproducten.

Minder milieubelastend

De aanzienlijke milieuvoordelen van Carbstone maken van deze technologie een disruptieve innovatie. Carbstones laten er inderdaad een negatieve CO₂-voetafdruk op na, 200 kg CO₂/kg lager dan conventionele betonnen bouwmaterialen, voornamelijk als gevolg van een zeer energie-efficiënt productieproces en de opname van CO₂ in de materialen. CO₂-uitstoot wordt ook vermeden door een verminderd gebruik van primaire grondstoffen. Bovendien kan ongeveer 800 kg aan secondaire grondstoffen gerecycleerd worden om een ton aan carbstonemateriaal te produceren, een extreem hoge ratio in vergelijking met de substitutie­graad van 28% bij huidige bouwmaterialen uit beton. Carbstones vermijden hierdoor stortafval, ze besparen op primaire grondstoffen en ze verminderen de opwarming van de aarde.

Van piloot tot markt

Voor de ontwikkeling van het carbstone-process heeft VITO nauw samengewerkt met het bedrijf ORBIX. Voor de verdere ontwikkeling van deze gepatenteerde technologie werd in 2014 een pilootinstallatie gecreëerd en grootschalige industriële proeven uitgevoerd. Het doel is het opzetten van een productie-installatie voor de Belgische markt in 2017, samen met de ontwikkeling van een licentiemodel om de technologie wereldwijd te commercialiseren. De doelmarkt van Carbstone zal naar schatting 1,2% per jaar groeien, resulterend in 16 miljard ton tegen 2050.

Het “doorbraak­scenario” rekent op een productie van 50 miljoen ton Carbstone tegen 2040, waarbij 40 miljoen ton afval wordt gerecycleerd en 10 miljoen ton CO₂ wordt uitgespaard, met een totale investering van 335 miljoen euro en de creatie van 17 500 full-time jobs. Recent werd een belangrijke stap gezet in de richting van marktintroductie door de ondertekening van een licentie­overeenkomst met De RuwBouw Groep (CRH). De RuwBouw Groep heeft de ambitie om de Carbstone-technologie voor de productie van bouwmaterialen wereldwijd te implementeren. De eerste producten zullen begin 2017 in Nederland op de markt komen onder de handelsnaam: Compensatiesteen.