DLR güneş enerjisiyle çimento üretimini test ediyor

İnşaat malzemeleri endüstrisi dünyanın en büyük karbondioksit yayıcılarından biridir. Bu nedenle araştırmacılar çimento üretimini karbondan arındırmanın yollarını arıyor. Alman Havacılık ve Uzay Merkezi'nden (DLR) bir ekip, gelecekte çimento üretmek için güneş ışığını kullanmak istiyor.

Çimento üretiminde en yoğun enerji harcayan süreç, kireçtaşının döner fırında 900 derecenin üzerindeki sıcaklıklara kadar ısıtıldığı kalsinasyon adı verilen işlemdir. DLR Geleceğin Yakıtları Enstitüsü'ne göre fosil yakıtlar artık çoğunlukla bu amaç için kullanılıyor. Bu nedenle kalsinasyon, çimento üretiminden kaynaklanan karbondioksit emisyonlarının yaklaşık yüzde 60'ını oluşturur.

DLR araştırmacıları CemSol projesi kapsamında yoğun güneş ışığıyla ısıtılan bir döner fırın kullanıyor. Bunu, yapay güneş ışığı üreten dünyanın en büyük sistemini kullanarak test ettiler: Fırın, Synlight kullanılarak gerekli sıcaklıklara ısıtıldı. DLR'ye göre, birkaç ay süren bir test kampanyasında 65 kilowatt'a kadar güçlerde 25 radyasyon testi gerçekleştirildi. Güneş enerjili kalsinatöre saatte 15 ila 50 kilogram kireç taşı parçacığı dolduruldu ve yüzde 100 kalsine edildi. Bu şekilde kalsinasyondan kaynaklanan karbondioksit emisyonlarının yüzde 90'ından fazlası önlenebilir.

Üretilen kireçtaşının test edilmesi

Daha sonra araştırmacılar, fırında üretilen kalsine kireçtaşını, toplamda 90'dan fazla örneği incelemek istiyor. Bu, malzemenin kalitesi ve sürecin uzun vadeli istikrarı ile ilgilidir.

Ek olarak, reaktördeki ısı aktarımı ve kireçtaşı parçacıklarının reaksiyonu ile ilgili süreçleri analiz etmek için bilgisayar simülasyonları kullanmak istiyorlar. Elde edilen veriler teknolojiyi daha da geliştirmek ve ölçeklendirmek için kullanılıyor. Bunun endüstriyel ölçeğe de uygun olup olmadığı henüz bilinmiyor.

Proje yöneticisi Gkiokchan Moumin, güneş enerjisi kullanımının pahalı ve zararlı fosil yakıtlara olan bağımlılığı azalttığını özetliyor. “Kaynaklarımızı daha iklim dostu bir şekilde kullanmanın anahtarı, farklı enerji kaynaklarının bir karışımında yatmaktadır. Konsantre güneş enerjisi, yüksek sıcaklık uygulamaları için verimli bir şekilde kullanılabilir ve yenilenebilir kaynaklardan elde edilen elektrikle birlikte bizi bu hedefe bir adım daha yaklaştırabilir.”

Bu teknoloji “malzemenin elektrikle ısıtılmasına son derece çekici bir alternatif” olabilir ve Avrupa Birliği'nin (AB) güney bölgelerinde kullanılabilir. DLR, İspanya'nın başkenti Madrid yakınlarındaki Mostóles'te, birkaç yıldır bir güneş enerjisi kulesi enerji santralinde güneş enerjisi kullanarak sentetik yakıt üretimini test ediyor. Böyle bir sistemde güneş enerjisiyle ısıtılan döner fırının kullanılması da düşünülebilir.

(wpl)