混凝土在造成地球变暖的排放中扮演着重要角色。它是世界上最常见的合成材料，也是除了水以外被消耗得最多的资源。
除其他环境和健康影响外，混凝土产生的二氧化碳排放量占所有二氧化碳排放量的8%，其中大部分来自其关键成分——水泥。事实上，如果将水泥行业算作一个国家的话，它将成为全世界第三大二氧化碳排放国。
一众芬兰企业和研究人员正在努力将混凝土从气候难题转变为碳储存的解决方案。
这种负碳“绿色混凝土”的市场必定将迅速增长，因为它可以成为降低排放的重要基石。全球水泥与混凝土协会（Global Cement and Concrete Association，全世界该行业内最大的公司都是其成员）已承诺其成员到2050年实现净零排放，并为此制定了详细的路线图。
目前，在芬兰的实验室里，一些有望实现这一目标的技术正在研创之中，争取抢占部分市场。
研发活跃
“很多公司都在认真对待这一问题，并向前发展。”奥卢大学副教授尤霍·于利涅米在谈到低碳水泥和相关材料时这样说。
摄影：University of Oulu
“芬兰在绿色混凝土和水泥方面的研发非常活跃。”奥卢大学纤维与颗粒工程副教授尤霍·于利涅米（Juho Yliniemi）说。除这所大学外，他还在拉彭兰塔-拉赫蒂理工大学（Lappeenranta-Lahti University of Technology）和阿尔托大学（Aalto University）以及约十家公司任职。
其中包括一家名为Carbonaide的公司，该公司用混凝土固化工艺锁住碳，这种工艺是由芬兰技术研究中心VTT开发的。
“用我们的方法，能够将大量二氧化碳矿化到混凝土中，并以非常简单和成本低廉的方式永久储存起来。”Carbonaide 的首席技术官尼娜·哈帕萨洛（Niina Haapasalo）说。“通过固化过程，我们可以最大限度地利用矿化的二氧化碳，同时最大限度地减少所需的水泥量。”
她解释说：“两个重要的目标是：工业应用的低门槛，以及对气候有重要影响的二氧化碳的矿化量。我们发现，从生产角度看，混凝土固化是在现有混凝土生产厂家轻松实施我们的工艺并产生影响的理想领域。”
建筑材料成为碳汇
Carbonaide首席执行官塔皮奥·维赫马斯在芬兰南部霍洛拉（Hollola）的一家工厂检查设备。
摄影：Vesa Kippola/VTT
该公司的首批固碳产品计划于2024年春季由一个合作伙伴推出，整套产品将于今年晚些时候开始交付。
“我们的目标是运用尖端技术创造更可持续的未来，这种技术不仅可以减少混凝土等建筑材料的碳排放，还能在其整个生命周期内捕获比其排放量更多的二氧化碳。”Carbonaide首席执行官塔皮奥·维赫马斯（Tapio Vehmas）表示：“建筑环境成为二氧化碳汇是自然而然的事情，因为它是体积最大的人造材料。”
产品的固碳量可以通过实验室测试随时得到验证，合作伙伴公司可以利用这些数据计算自己的气候足迹。
“碳化二氧化碳的量是基于我们的工艺计算出来的，可由第三方通过实验室测量进行验证。”哈帕萨洛说：“在商业规模上，所有矿化二氧化碳都以两种方式进行分析，因此数据是绝对透明的。”
赫尔辛基要求低碳混凝土
产品创新、商业需求和气候状况似乎在同一时间聚焦于一处。
摄影：VTT
经过验证的数据对于商业运用至关重要。例如，2023 年，赫尔辛基市开始要求在所有市政府委托的基础设施项目中使用低碳混凝土，该标准由芬兰混凝土协会制定，并将逐年变得更加严格。
“一些大型混凝土公司正通过将高炉矿渣与水泥混合作为主要的补充胶凝材料来制造低二氧化碳水泥。”于利涅米说。
芬兰最大的混凝土制造商帕尔马（Parma）公司生产的绿色混凝土承诺将二氧化碳排放量降低40%，而其主要竞争对手Rudus公司则声称，与标准混凝土相比，该公司的产品可以减少多达60%的排放。
另一家大公司Suutarinen于2024年初宣布，计划在米凯利（Mikkeli）建造芬兰国内最大的混凝土构件厂，使用该公司自己的低碳材料生产产品。
与此同时，几家规模较小的公司正在使用矿物副产品（通常是废料）来制造类似水泥的粘合剂。这种粘合剂被称为地质聚合物，其碳足迹更小，而且性能甚至更好。
上述公司包括成立于2016年的Betolar，由诺基亚前首席执行官奥利·佩卡·卡拉斯沃（Olli-Pekka Kallasvuo）担任顾问；以及EcoUp，该公司将废矿棉升级改造成地质聚合物混凝土的粘合剂。另一家公司是于利涅米于 2020 年与他人联合创立的Keko Geopolymeerit，专注于碱活化材料。
“建筑行业似乎受到来自内外两方面的强力推动。”于利涅米说：“很多公司都在认真对待这一问题，并向前发展，所以这是大势所趋。不过，这也是一个相当保守的行业，所以事情的变化总是比预期的要花更多的时间。不过我目前很乐观。”
撰稿：Wif Stenger，2024年4月
