The material that could change the world... for a third time

翻訳: sola watanabe 校正: Tomoyuki Suzuki

Thousands of years ago, the Romans invented a material

今から数千年前 ローマ人は

that allowed them to build much of their sprawling civilization.

拡大する文明を構築するための 核となる ある材料を発明しました

Pliny the Elder praised an imposing sea wall made from the stuff

長老プリニウスは この材料で建てた堂々たる防波堤について

as “impregnable to the waves and every day stronger.”

「波に対して難攻不落であり 日に日に強くなっている」と賞賛しました

He was right: much of this construction still stands,

彼の言葉は正しく これらの建築物の多くは 今も残っており

having survived millennia of battering by environmental forces

現代の建物が倒壊しかねない 環境による影響を受けながらも

that would topple modern buildings.

何千年も耐えています

Today, our roads, sidewalks, bridges, and skyscrapers

現代の道路 歩道 橋 高層ビルは 相対的に耐久性が低いものの

are made of a similar, though less durable, material called concrete.

似た材料である コンクリートでできています

There’s three tons of it for every person on Earth.

地球上では一人につき３トンの コンクリートが使用されています

And over the next 40 years, we’ll use enough of it

ニューヨークにある建物の相当分を 今後40年間にわたり

to build the equivalent of New York City every single month.

毎月 建設できるほどの コンクリートを使用するでしょう

Concrete has shaped our skylines,

コンクリートは 今ある地平線を形作ってきましたが

but that's not the only way it's changed our world.

それにとどまらず 世界をも変えてきました

It’s also played a surprisingly large role in rising global temperatures

過去１世紀にわたる地球の気温上昇に 驚くほどの大きな影響を与えています

over the last century,

過去１世紀にわたる地球の気温上昇に 驚くほどの大きな影響を与えています

a trend that has already changed the world,

温度上昇傾向は すでに世界を変えていて

and threatens to even more drastically in the coming decades.

今後数十年の間に さらに劇的に悪化する恐れがあります

To be fair to concrete, basically everything humanity does

公正を期せば コンクリートに限らず 基本的に人類が行うすべてのことが

contributes to the greenhouse gas emissions that cause global warming.

地球温暖化の原因となる 温室効果ガスの排出に寄与しています

Most of those emissions come from industrial processes

そのほとんどは あまり意識していない 工業プロセスによるのものですが

we often aren’t aware of, but touch every aspect of our lives.

私たちの生活のあらゆる側面に関わっています

Look around your home.

家の中を見てみましょう

Refrigeration— along with other heating and cooling—

冷蔵庫やその他の冷暖房によるものが

makes up about 6% of total emissions.

温室効果ガス総排出量の 約６％を占めています

Agriculture, which produces our food, accounts for 18%.

食糧を生産する農業からは18％

Electricity is responsible for 27%.

電気の利用が27％を占めています

Walk outside, and the cars zipping past, planes overhead,

外に出てみると 疾走する車に 上空を飛ぶ飛行機

trains ferrying commuters to work—

通勤する人を乗せる電車など

transportation, including shipping,

海運を含む輸送によるものが

contributes 16% of greenhouse gas emissions.

温室効果ガス排出量の16％を 占めています

Even before we use any of these things, making them produces emissions—

これらの乗り物を利用する前ですら 製造工程で既に

a lot of emissions.

大量の排出が起きています

Making materials—

あらゆる材料 ―

concrete, steel, plastic, glass, aluminum and everything else—

コンクリート 鋼鉄 プラスチック ガラス アルミなどの製造によるものは

accounts for 31% of greenhouse gas emissions.

温室効果ガス排出量の31％を占めています

Concrete alone is responsible for 8% of all carbon emissions worldwide.

コンクリートだけでも 全世界の 二酸化炭素排出量の８％を占めています

And it’s much more difficult to reduce the emissions from concrete

またコンクリートによる 排出量を削減することは

than from other building materials.

他の建築材料に比べてずっと困難です

The problem is cement, one of the four ingredients in concrete.

問題はコンクリートの４つの成分のうちの １つであるセメントにあります

It holds the other three ingredients— gravel, sand, and water— together.

セメントは他の３つの素材 砂利 砂 水を結合させます

Unfortunately, it's impossible to make cement without generating carbon dioxide.

残念ながら 二酸化炭素を発生させずに セメントを作ることはできません

The essential ingredient in cement is calcium oxide, CaO.

セメントの主成分は 酸化カルシウム(CaO)です

We get that calcium oxide from limestone,

酸化カルシウムは 石灰石から得られますが

which is mostly made of calcium carbonate: CaCO3.

石灰石の大部分は 炭酸カルシウム(CaCO3)でできています

We extract CaO from CaCO3 by heating limestone.

石灰石を加熱してCaCO3から CaOを取り出します

What’s left is CO2— carbon dioxide.

そうすると 二酸化炭素(CO2)が残ります

So for every ton of cement we produce, we release one ton of carbon dioxide.

この時１トンのセメントを生産するごとに １トンの二酸化炭素が排出されます

As tricky as this problem is,

この問題は厄介ですが

it means concrete could help us change the world a third time:

コンクリートは世界を変える ３度目の貢献ができるかもしれません

by eliminating greenhouse gas emissions and stabilizing our climate.

それは温室効果ガスの排出をなくし 気候を安定させることによってです

Right now, there’s no 100% clean concrete,

今のところ100％クリーンな コンクリートは存在しませんが

but there are some great ideas to help us get there.

それを実現するための 素晴らしいアイデアがいくつかあります

Cement manufacturing also produces greenhouse gas emissions

セメント製造では 石灰石の加熱のために

by burning fossil fuels to heat the limestone.

化石燃料を燃やすことでも 温室効果ガスを排出します

Heating the limestone with clean electricity or alternative fuels instead

石灰石の加熱に クリーンな電気や代替燃料を使用すれば

would eliminate those emissions.

これらの排出はなくなります

For the carbon dioxide from the limestone itself,

石灰石から発生する 二酸化炭素そのものには

our best bet is carbon capture:

「二酸化炭素回収」が最善の策です

specifically, capturing the carbon right where it’s produced,

具体的には 二酸化炭素が 大気中に排出される前に

before it enters the atmosphere.

発生した場所で 回収するということです

Devices that do this already exist,

これを実現する装置は すでに存在していますが

but they aren’t widely used because there’s no economic incentive.

経済的な動機付けとはならないので 広く普及していません

Transporting and then storing the captured carbon can be expensive.

また回収した炭素を輸送し (地下に)貯留するにはコストがかかります

To solve these problems,

このような問題を解決するために

one company has found a way to store captured CO2 permanently

ある企業は回収したCO2をコンクリート そのものに永久に保存する方法をみつけました

in the concrete itself.

ある企業は回収したCO2をコンクリート そのものに永久に保存する方法をみつけました

Other innovators are tinkering with the fundamental chemistry of concrete.

またコンクリートの基本的な化学的性質を 研究しているイノベーターもいます

Some are investigating ways to reduce emissions

コンクリートに含まれる セメントの量を減らすことで

by decreasing the cement in concrete.

排出量を削減する方法を 研究している人もいます

Still others have been working to uncover and replicate

今もなお ローマ時代の コンクリートの奥義を解明し

the secrets of Roman concrete.

それを再現しようとしている人たちもいます

They found that Pliny’s remark is literally true.

彼らはプリニウスの言葉が 文字通り真実であることに気づきました

The Romans used volcanic ash in their cement.

ローマ人はセメントに 火山灰を使っていましたが

When the ash interacted with seawater, the seawater strengthened it—

その火山灰が海水と反応して強化され

making their concrete stronger and more long-lasting than any we use today.

現在使われているどんなコンクリートよりも 丈夫で長持ちするようになったのです

By adding these findings to an arsenal of modern innovations,

願わくばこれらの発見を 現代における革新の強力な手段にして

hopefully we can replicate their success—

彼らの成功を再現し

both by making long lasting structures,

耐久性のある構造物を建てて

and ensuring our descendants can admire them thousands of years from now.

何千年も後の子孫に 賞賛されるようにしたいものです