混凝土被用於建築業已有數千年的歷史，它無處不在。但是它的生產是全球碳排放的主要貢獻者，我們已經看到許多旨在減少其環境影響的研究。芬蘭VTT技術研究中心的一個這樣的項目正在尋求使混凝土生產成為負碳。

芬蘭VTT技術研究中心幾十年來一直在研究碳化的負面影響–在這個緩慢的過程中，二氧化碳會隨著時間的推移被混凝土重新吸收，並可能導致鋼筋的腐蝕。

2010年代末，研究人員開始專注於將這些問題轉化為一種優勢。”VTT高級科學家Tapio Vehmas說：”我們決定開發負碳混凝土，但並不清楚如何做到這一點。我們開始進行實驗，以便找出二氧化碳在混凝土中的作用，碳鋁酸鹽是如何形成的，以及這個過程如何取代水泥並降低碳足跡”。

Carbonaide公司首席運營官Jonne Hirvonen（左）和首席執行官Tapio Vehmas（右）在芬蘭Hollale的試驗裝置上VTT/Jarno Artika

“我們開始尋找合適的低碳粘合劑。這些實驗表明，來自鋼鐵行業的高爐爐渣可以被碳化，並且作為一種有效的粘合劑在混凝土中替代普通水泥。”Vehmas補充說：”這並沒有直接成功，但我們必鬚髮展材料概念並尋找適當的激活劑。粘合劑的最終材料組合由礦渣、綠酒渣和生物灰組成。”

然後，該項目將集體的目光轉向商業化，建立了一個自動碳化試驗系統，在大氣壓力下將二氧化碳結合到預製混凝土中，並將其安裝在一個集裝箱內，該集裝箱位於芬蘭南部Hollola的一家混凝土廠旁邊。該工廠的所有者Rakennusbetoni- ja Elementti Oy隨後使用該技術製造了碳負離子庭院鋪裝，以安裝在Skanska公司的建築工地上。

“我們已經在試驗裝置中證明，新技術能夠將傳統混凝土的二氧化碳排放量減少45%，”Vehmas說，他現在是VTT衍生公司Carbonaide的CEO。”去年秋天，我們證明了通過用礦渣替代波特蘭水泥，將我們產品的碳足跡降低到-60公斤/立方米。”

據報導，傳統混凝土的碳足跡約為每立方米250-300公斤。

混凝土公司Rakennusbetoni- ja Elementti Oy在芬蘭Hollale的試驗裝置中使用了Carbonaide的技術來製造院子裡用的磚

Carbonaide公司現在打算建造世界上第一條生產負碳混凝土的工業試驗生產線，並已獲得180萬歐元（約195萬美元）的種子資金以啟動該項目。位於Hollola的工廠規模的裝置與全面運作的價值鏈相結合，預計將”每天礦化5噸二氧化碳，並將其碳負性混凝土產品的產量提高100倍”。

該公司的目標是擴大生產規模，到2026年在整個地區有10個單位在運行，預計到2050年，每年將綁定約500兆噸的二氧化碳。

Vehmas說：”我們在Carbonaide的目標是用尖端技術創造一個更可持續的未來，這不僅僅是減少混凝土等建築材料的碳排放，而是在其整個生命週期內捕獲比它們排放更多的二氧化碳。”建築環境成為二氧化碳匯是非常自然的，因為它是最大體積的人造材料”。