How we could make carbon-negative concrete | Tom Schuler

53,188 views

2021-01-04・ 3229    51


Take action on climate change at http://countdown.ted.com. Concrete is all around us: we use it to build our roads, buildings, bridges and much more. Yet over the last 2,000 years, the art of mixing cement and using it to bind concrete hasn't changed very much -- and it remains one of the world's biggest emitters of carbon. Entrepreneur Tom Schuler previews an innovative way to create concrete, potentially turning it into a carbon sink that traps CO2 from the atmosphere -- while producing a viable building material. This talk was part of the Countdown Global Launch on 10.10.2020. (Watch the full event here: https://youtu.be/5dVcn8NjbwY.) Countdown is TED's global initiative to accelerate solutions to the climate crisis. The goal: to build a better future by cutting greenhouse gas emissions in half by 2030, in the race to a zero-carbon world. Get involved at https://countdown.ted.com/sign-up Follow Countdown on Twitter: http://twitter.com/tedcountdown Follow Countdown on Instagram: http://instagram.com/tedcountdown Subscribe to our channel: http://youtube.com/TED TED's videos may be used for non-commercial purposes under a Creative Commons License, Attribution–Non Commercial–No Derivatives (or the CC BY – NC – ND 4.0 International) and in accordance with our TED Talks Usage Policy (https://www.ted.com/about/our-organization/our-policies-terms/ted-talks-usage-policy). For more information on using TED for commercial purposes (e.g. employee learning, in a film or online course), please submit a Media Request at https://media-requests.ted.com

Instruction

Double-click on the English captions to play the video from there.

00:00
Transcriber: TED Translators Admin Reviewer: Rhonda Jacobs
Fordító: Zsuzsa Viola Lektor: Reka Lorinczy
00:13
Concrete is all around us,
A beton mindenütt ott van körülöttünk,
00:14
but most of us don't even notice that it's there.
de legtöbbször észre sem vesszük.
00:17
We use concrete to build our roads, buildings, bridges, airports;
Betont használunk utaink, épületeink, hidaink, repülőtereink építéséhez;
00:21
it's everywhere.
ott van mindenhol.
00:23
The only resource we use more than concrete is water.
Az egyetlen erőforrás, amelyből többet használunk, a víz.
00:26
And with population growth and urbanization,
A népességnövekedés és a városiasodás miatt
00:28
we're going to need concrete more than ever.
jobban kell a beton, mint valaha.
00:30
But there's a problem.
De van egy probléma.
00:32
Cement's the glue that holds concrete together.
A cement az a ragasztó, ami összetartja a betont.
00:35
And to make cement,
Elkészítéséhez más összetevőkkel együtt mészkövet égetünk
00:37
you burn limestone with other ingredients in a kiln at very high temperatures.
nagyon magas hőmérsékleten, kemencében.
00:42
One of the byproducts of that process is carbon dioxide, or CO2.
Ennek a folyamatnak egyik mellékterméke a szén-dioxid, azaz CO2.
00:46
For every ton of cement that's manufactured,
Minden tonna legyártott cement miatt
00:49
almost a ton of CO2 is emitted into the atmosphere.
majdnem egy tonna CO2 kerül a légkörbe.
00:53
As a result,
Ennek eredményeként a cementipar
00:55
the cement industry is the second-largest industrial emitter of CO2,
a második legnagyobb ipari CO2-kibocsátó,
00:59
responsible for almost eight percent of total global emissions.
a teljes globális kibocsátás majdnem nyolc százalékáért felelős.
01:03
If we're going to solve global warming,
Ha megoldjuk a globális felmelegedést,
01:06
innovation in both cement production and carbon utilization
a cementgyártás és a szén-dioxid-felhasználás területén
01:10
is absolutely necessary.
egyaránt feltétlenül szükséges az innováció.
01:13
Now, to make concrete, you mix cement with stone, sand, and other ingredients,
A beton készítéséhez a cementet kővel, homokkal és egyéb összetevőkkel keverjük,
01:19
throw in a bunch of water, and then wait for it to harden or cure.
sok vizet teszünk bele, majd várunk, amíg megkeményedik vagy megköt.
01:23
With precast products like pavers and blocks,
Előregyártott termékek esetén, mint a járólapok és tömbök,
01:26
you might shoot steam into the curing chamber
lehet, hogy gőzt juttatunk az égetőbe,
01:28
to try to accelerate the curing process.
hogy megpróbáljuk felgyorsítani a keményedést.
01:30
For buildings, roads, and bridges,
Épületek, utak és hidak esetében
01:33
we pour what's called ready-mix concrete into a mold on the job site
ún. kész betont öntünk formába a munkaterületen,
01:37
and wait for it to cure over time.
és várunk, amíg idővel megköt.
01:39
Now, for over 50 years, scientists believed
Több mint 50 éve a tudósok úgy vélik,
01:43
that if they cured concrete with CO2 instead of water,
hogy ha a betont víz helyett CO2 segítségével kötnék meg,
01:47
it would be more durable,
tartósabb lenne,
01:49
but they were hamstrung by Portland cement's chemistry.
de megrekedtek a portlandcement kémiájánál.
01:51
You see, it likes to react with both water and CO2,
Tudják, könnyen lép reakcióba vízzel és CO2-dal egyaránt,
01:55
and those conflicting chemistries just don't make for very good concrete.
és az ellentmondásos kémiai eljárások nem állítottak elő elég jó betont.
01:59
So we came up with a new cement chemistry.
Ezért új cementkészítési eljárást dolgoztunk ki.
02:01
We use the same equipment and raw materials,
Ugyanazokat a berendezéseket és nyersanyagokat használjuk,
02:04
but we use less limestone,
de kevesebb mészkövet,
02:06
and we fire the kiln at a lower temperature,
és alacsonyabb hőmérsékletre fűtjük fel a kemencét,
02:08
resulting in up to a 30 percent reduction in CO2 emissions.
ami akár 30 százalékos CO2-kibocsátás-csökkenést is eredményez.
02:12
Our cement doesn't react with water.
A cement nem lép reakcióba vízzel.
02:14
We cure our concrete with CO2,
A betont szén-dioxiddal keményítjük.
02:17
and we get that CO2 by capturing waste gas
Ezt a CO2-ot olyan ipari létesítmények füstgázainak befogásával nyerjük,
02:20
from industrial facilities like ammonia plants or ethanol plants
mint az ammónia- vagy az etanolüzemek,
02:25
that otherwise would've been released into the atmosphere.
amelyek különben a légkörbe engednék azokat.
02:28
During curing, the chemical reaction with our cement breaks apart the CO2,
Keményedés közben a cementtel történő kémiai reakció szétbontja a CO2-ot,
02:33
capturing the carbon to make limestone,
a szén megkötésével mészkő keletkezik,
02:36
and that limestone's used to bind the concrete together.
és ezt a mészkövet használjuk a beton megkötésére.
02:40
Now, if a bridge made out of our concrete were ever demolished,
Ha valaha lebontanak egy, a betonunkból készült hidat,
02:43
there's no fear of the CO2 being emitted because it doesn't exist any longer.
nem kell tartani CO2-kibocsátástól, mert már nincs benne.
02:49
When you combine the emissions reduction during cement production
Ha kombináljuk a cementgyártás során történő kibocsátás-csökkentést
02:52
with the CO2 consumption during concrete curing,
a CO2 felhasználásával a beton keményítése során,
02:56
we reduce cement's carbon footprint by up to 70 percent.
akár 70 százalékkal is csökkentjük a cement szénlábnyomát.
03:00
And because we don't consume water, we also save trillions of liters of water.
És mivel nem használunk vizet, több billió liter vizet is megspórolunk.
03:05
Now, convincing a 2,000-year-old industry
Nos, egy 2000 éves iparágat meggyőzni,
03:08
that hasn't evolved much over the last 200 years,
amely nem sokat fejlődött az elmúlt 200 évben,
03:11
is not easy;
nem könnyű;
03:12
but there are lots of new and existing industry players
de rengeteg új és jelenlegi vállalkozó
03:16
that are attacking that challenge.
elszánja magát a kihívásra.
03:18
Our strategy is to ease adoption
Stratégiánk az alkalmazás megkönnyítése
03:20
by seeking solutions that go beyond just sustainability.
a fenntarthatóságon túlmutató megoldások keresésével.
03:24
We use the same processes, raw material, and equipment
Azokat a folyamatokat, nyersanyagokat és berendezéseket használjuk,
03:27
that's used to make traditional concrete,
melyekkel a hagyományos betont készítik,
03:29
but our new cement makes concrete cured with CO2
de új cementünk a betont CO2-dal köti meg,
03:33
that is stronger, more durable, lighter in color,
ami erősebb, tartósabb, világosabb színű,
03:37
and it cures in 24 hours instead of 28 days.
és 24 óra alatt köt meg 28 nap helyett.
03:41
Our new technology for ready-mix
Teszteljük a kész keverékhez az új technológiát,
03:43
is in testing and infrastructure applications,
és használjuk infrastrukturális alkalmazásoknál.
03:46
and we've pushed our research even further
Kiterjesztettük kutatásunkat
03:48
to develop a concrete that may become a carbon sink.
esetleg szén-dioxid-elnyelő beton kifejlesztésére is.
03:51
That means that we will consume more CO2 than is emitted during cement production.
Vagyis több CO2-ot fogunk felhasználni a cementgyártás során kibocsátottnál.
03:57
Since we can't use CO2 gas at a construction site,
Mivel nem használhatunk CO2-gázt egy építkezésen,
04:00
we knew we had to deliver it to our concrete
tudtuk, hogy szilárd vagy folyékony formában kell
04:02
in either a solid or liquid form.
a betonunkhoz szállítanunk.
04:04
So we've been partnering with companies that are taking waste CO2
Így partneri viszonyban állunk vállalatokkal,
04:09
and transforming it into a useful family of chemicals
amelyek a kibocsátott CO2-ot olyan hasznos vegyszerekké alakítják át,
04:12
like oxalic acid or citric acid,
mint az oxálsav vagy a citromsav,
04:15
the same one you use in orange juice.
ugyanaz, ami a narancslében van.
04:17
When that acid reacts with our cement,
Amikor ez a sav reakcióba lép a cementtel,
04:19
we can pack in as much as four times more carbon into the concrete,
akár négyszer annyi szenet is juttathatunk a betonba,
04:23
making it carbon negative.
szén-negatívvá téve azt.
04:25
That means that for a one-kilometer road section, we would consume more CO2
Ez azt jelenti, hogy egykilométeres útszakaszon több CO2-ot használnánk fel,
04:30
than almost a 100,000 trees do during one year.
mint közel 100 000 fa egy év alatt.
04:33
So thanks to chemistry and waste CO2,
Tehát a kémiának és a kibocsátott CO2-nak hála,
04:37
we're trying to convert the concrete industry,
igyekszünk átalakítani a betonipart,
04:39
the second-most-used material on the planet,
a bolygón a második leggyakrabban használt anyagot,
04:42
into a carbon sink for the planet.
hogy szén-dioxid-elnyelővé váljon.
04:46
Thank you.
Köszönöm.
About this site

This site was created for the purpose of learning English through video.

Each video can be played with simultaneous captions in English and your native language.

Double-click on the English captions will play the video from there.

If you have any comments or suggestions, please contact us using this contact form.