CO2 opvangen en omzetten: een circulaire oplossing voor de cementindustrie

De cementindustrie is een van de grootste CO2-uitstoters ter wereld. Daarom kijkt deze sector naar manieren om de uitstoot te verminderen. Binnen het Engineering and Technology institute Groningen (ENTEG), onderdeel van de Faculteit Science and Engineering aan de Rijksuniversiteit Groningen (RUG), werkt de groep van hoogleraar Paolo Pescarmona aan een innovatie die bijdraagt aan een circulaire cementindustrie. Dit doet de groep samen met een consortium van dertien partners, bestaande uit bedrijven, kennisinstellingen en universiteiten uit zes verschillende EU-landen. Hun project, genaamd RECODE, sluit aan bij doelstellingen van de Europese Unie om de komende jaren de uitstoot van broeikasgassen sterk te verminderen. 

Je ziet ze vaak bij fabrieken en industrieterreinen: hoge smalle schoorstenen waar witte rookpluimen uit opstijgen. In die rookpluimen zit CO2. ‘De cementindustrie is wereldwijd een van de grootste uitstoters van CO2. Nu komt deze CO2 in de lucht terecht, terwijl je deze stof zou kunnen opvangen en omzetten,’ vertelt Pescarmona. In het RECODE-project is het de bedoeling dat de opgevangen CO2 omgezet wordt naar nuttige producten voor de cementindustrie. Omdat bepaalde industrieën vanwege Europese wetgeving minder moeten uitstoten, is het omzetten van CO2 een belangrijke stap richting verduurzaming. ‘Als de cementfabrieken geen oplossing vinden, dan zullen zij een boete moeten betalen en zal de hoeveelheid CO2 in de lucht blijven stijgen.’

De uitdaging
CO2 van cementfabrieken opvangen is relatief gemakkelijk, omdat een cementfabriek op één plaats staat en de uitstoot alleen via de fabrieksschoorsteen gaat. Een van de grootste uitdagingen van het project ligt dan ook in het omzetten van deze CO2. Pescarmona werkt hiervoor aan een katalysator die dit omzettingsproces bevordert.  ‘We willen een katalysator ontwikkelen die we kunnen combineren met elektriciteit uit duurzame bronnen om CO2 naar de gewenste producten om te zetten.’ Daarnaast moet deze omzetting op een energie-efficiënte manier gebeuren, zodat het proces van CO2 naar producten voor de cementindustrie duurzaam blijft. Zodra hij en zijn team een goede katalysator ontwikkeld hebben, willen ze het op een grotere schaal toepassen.

Europese samenwerking
Pescarmona en zijn team ontwikkelen en testen hun materialen in samenwerking met het  kennisinstituut European Research Institute of Catalysis (ERIC) in Italië en het chemiebedrijf Avantium uit Amsterdam. De Rijksuniversiteit Groningen en deze twee partners zijn verantwoordelijk voor het onderzoek op elektrochemisch gebied binnen RECODE. ‘Wij testen hun materiaal en zij dat van ons. De labs van ERIC en Avantium zijn anders dan die hier in Groningen, waardoor het materiaal nauwgezet getest wordt.’ RECODE duurt nog drie jaar. Het uiteindelijke ontwerp wordt toegepast bij TITAN Cement, een grote Griekse cementproducent. Pescarmona: ‘Deze samenwerking tussen diverse kennisinstellingen, universiteiten, bedrijven en de cementindustrie is zeer stimulerend maar ook uitdagend, omdat de partners verspreid zijn door heel Europa. RECODE biedt mooie mogelijkheden voor de toekomst van een duurzame cementindustrie.’