Elektrisk opvarmning i cementfremstillingen

• Af:
  
• John Nyberg

Et forskningsprojekt til 21 millioner kroner fra Innovationsfonden skal nu arbejde mod at reducere CO2-udledningen fra den danske cementindustri gennem elektrificering af produktionen. Projektet, der ledes af FLSmidth Cement, skal sammen med blandt andet Teknologisk Institut udvikle og teste to elektriske opvarmnings-teknologier - infrarød og induktiv opvarmning - som alternativ til de nuværende fossile brændstoffer i cementproduktionen. Teknologierne skal kunne kombineres med CO2-fangst og kan potentielt reducere Danmarks CO2-udledning.

I den eksisterende kalcineringsproces bruges gasbrændere, hvor fossile brændstoffer er den primære energikilde, men når man i stedet arbejder med elektrisk opvarmning i kalcineringsprocessen, åbner det op for helt andre muligheder, forklarer seniorkonsulent Søren Bastholm Vendelbo, Teknologisk Institut:

"Teknologisk Institut vil især undersøge, hvordan varmeoverførslen kan optimeres, og hvilke gasser der kan anvendes i processen. Kan vi sænke reaktionstemperaturen eller forbedre varmeoverførslen, vil det være et stort skridt fremad," siger Søren Bastholm Vendelbo.

Som en del af projektet vil man udforske to elektriske opvarmningsteknologier – infrarød og induktiv opvarmning – på prototypeniveau. Dette arbejde skal skabe en mulig ramme for en fremtidig demonstration i et pilotanlæg, hvor industrien kan afprøve teknologierne i praksis. 

For at opnå en mere detaljeret forståelse af processerne og sikre kvaliteten af slutproduktet vil Teknologisk Institut benytte store videnskabelige forskningsfaciliteter som neutron- og røntgensynkrotronkilder til at foretage avanceret karakterisering af materialernes struktur. 

Især vil pulverdiffraktion og pair distribution function-målinger blive anvendt til dette formål. Pulverdiffraktion afslører atomernes ordnede mønstre i materialet. Pair distribution function-målinger kortlægger afstandene mellem atomerne og giver indblik i både ordnede og uordnede områder i cementens struktur.

Projektet er et samarbejde mellem Teknologisk Institut, FLSmidth Cement, Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, Aalborg Universitet, Cementos Argos og European Energy, og projektperioden løber frem til 28. februar 2028.