Briter laver CO2-negativ mursten af aske fra spildevand

Sådan et produkt er nu på vej til markedet. Den britiske virksomhed Encos Ltd. har udviklet en alternativ mursten, som firmaet hævder er CO2-negativ.

Kernen i de nye mursten, som for tiden gennemgår de sidste test hos British Board of Agreement, er en vegetabilsk binder udviklet af forskerne John Forth og Salah Zoorob fra henholdsvis University of Leeds og University of Nottingham.

 

 

»Forskerne ledte efter en måde at udvikle nye fuldstændige byggematerialer på. Det skulle baseres på genbrug af affaldsprodukter, der ikke havde andre anvendelser. Derfor ledte de efter en binder, som også var bæredygtig,« forklarer Encos' administrerende direktør, Mark Nichols.

Åbenbaringen kom i et køkken.

»En dag stod de i et køkken og kiggede på en brugt pande. Der var et blankt lag på panden, som næsten var umuligt at få af. Dér vidste de, at de havde et materiale, og det har taget os til, hvor vi er i dag,« fortæller han.

Forskerne fandt ud af, at det blanke lag blev dannet af vegetabilske olier. Olien indeholder triglycerider, som under opvarmning bliver delvist nedbrudt og danner meget reaktive molekyler. De reaktive molekyler binder sig sammen til meget lange polymerlignende strukturer. Og når binderen varmes op til 150 grader, hærder den op.

Hidtil mest miljøvenlige metode

Ideen om at bruge spildevandsslam og andre affaldsprodukter til at fremstille mursten er ikke ny, men Encos' fremgangsmåde er både mindre energiforbrugende og mere miljøvenlig end de tidligere forsøg.

Encos, som blev dannet på baggrund af forskernes patent, har lavet mursten med alle mulige ingredienser. Binderen kan både bruges på jomfruelige materialer og affaldsprodukter, men briterne har fokuseret på de sidste. Indtil videre har de testet aske fra brændt spildevandsslam, flyveaske, bundaske, granuleret slagge og aske fra brændte risplanter. Desuden har de prøvet at iblande stenmaterialer, betonrester og teglrester.

»Vi kan binde stort set alle materialer. Det handler mest om at kontrollere materialernes porøsitet, og det kan vi designe nu,« siger Mark Nichols.

Binderen kan coate små og mellemstore partikler i materialeblandingen, mens større partikler bliver indkapslet af de mindre partikler.

Encos har endda prøvet at fremstille mursten med forurenede askeprodukter, og udvaskningstest har vist, at binderen kan holde forureningen inde. Testen blev dog mest lavet for at vise binderens evner, for af certificeringshensyn er det svært at lave produkter med forurenede bestanddele. Til gengæld ser Mark Nichols store perspektiver i både spildevandsslam og risplanter.

»Spildevandsslam bliver dannet dér, hvor der er mange mennesker. Hvis vi kan lave murstenene i byerne, så kan vi forhindre, at et ton aske ryger til deponering, og samtidig sparer vi både opgravningen og transporten af en masse jomfruelige materialer,« forklarer han.

»Og risplanterne testede vi, fordi det er den plante, som en stor del af verdens befolkning brødfødes af.«

Mursten trækker fra i bygningens CO2-regnskab

Resultatet er en mursten, som i modsætning til normale mursten reducerer en bygnings CO2-påvirkning.

Under deres vækst optager de planter, Encos bruger til at lave binderen, nemlig mere CO2, end der produceres under hærdningen af murstenene.

Encos har lavet demonstrationsanlæg i samarbejde med Yorkshire Water. Anlægget bruger aske fra forbrænding af Yorkshire Waters spildevandsslam. Produkterne fra anlægget bliver for tiden testet hos British Board of Agreement for at se, om de lever op til de samme krav som almindelige mursten.

»Indtil videre har den klaret brandtest, fryse- og optøningscykler, udvaskning og endda et termisk chok, hvor vi tog murstenene fra -40 grader til +10. Så det er ret aggressive test.«

Hvis de sidste test går lige så godt som de første, regner Encos med at starte fuldskalaproduktion om 15 måneder.

»Prismæssigt kan vi være konkurrencedygtige på mursten og nogle typer tegl, mens det er sværere at konkurrere med betonsten. Men nu skal vi lige have vores test og certificeringer på plads,« siger Mark Nichols.

Har kig på det danske marked

Encos samarbejder med danske KVM om at udvikle udstyr til produktionen, der både ligner traditionel murstensproduktion med blandeanlæg og tørreovne og betonstensproduktion, som er KVM's ekspertiseområde.

Hvis produktionen går godt, kan Danmark også være et muligt marked for affaldsstenene, siger Mark Nichols:

»Danmark er et murstensland. Det så jeg tydeligt, da jeg besøgte KVM, så vi vil tage Danmark med i vores fremtidige planer.«

I Danmark er der nemlig udsigt til at mange flere kommuner vil begynde at forbrænde spildevandsslam i stedet for at betale landmænd for at sprede det ud på deres marker.

1. januar 2010 forsvandt den afgift, der indtil da skulle betales for at forbrænde spildevandslam, og deponeringsafgiften blev forhøjet til 475 kroner pr. ton.

Derfor er en række kommuner ved at indgå samarbejder om at lave fælles slamforbrændingsanlæg, fortæller Kim Rindel, der er miljøchef i Lynettefællesskabet I/S, som allerede i dag brænder slammet af.

»Afgiftsomlægningen har fået flere til at tænke i de samme baner som os, men det kræver en hvis mængde slam, før det kan betale sig, og derfor skal kommunerne arbejde sammen.«

Lynetten deponerer tonsvis af slamaske
I dag producerer Lynettefællesskabet I/S, Spildevandscenter Avedøre og Lundtofte Rensningsanlæg ifølge Kim Rindel 7.000-8.000 ton slamaske om året tilsammen. Men den mængde kan nu stige kraftigt.

Problemet er, at man trods mange forsøg på at finde anvendelser for asken - lige fra sandblæsningsmateriale til betontilslag - kun har én aftager i dag, nemlig Rockwool. Isoleringsproducenten bruger årligt omkring 2.000 ton slamaske fra Lynettefællesskabet, svarende til halvdelen af fællesskabets produktion. Resten af den danske aske deponeres.

Derfor er Kim Rindel meget interesseret i den britiske opfindelse.

»Vi er altid interesserede i at kunne afsætte vores aske til flere producenter, så man ikke er i lommen på en enkelt aftager,« siger Lynnettefællesskabets miljøchef, Kim Rindel.

»Vi har godt nok vores deponi, som sandsynligvis kan modtage vores aske de næste 15 år, men det ville være meget lettere og billigere, hvis vi ikke skulle drive sådan et. Hvis man også kunne bruge de 50.000-100.000 ton, der allerede ligger der, vil det være rigtig interessant.«

Murstensproducenterne kan dog få kamp om adgang til slamasken. Den indeholder nemlig ca. ti procent fosfor, som er fuldstændig afgørende for at opretholde en høj landbrugsproduktion. Og verdens fosforlagre vil blive udtømt inden for de kommende årtier.

Derfor arbejder mange virksomheder på at udvinde fosforet af asken. Krüger, Kommunekemi og flere andre selskaber har forsøg i gang, men endnu udvindes der ikke fosfor af dansk slam i stor stil.

Kilde:

Af Ulrik Andersen -  Ingienøren   2011