Background
波特兰水泥不是一个品牌名称,而是几乎所有hjc黄金城-hjc老黄金城(澳门)有限公司-欢迎光临中使用的水泥类型的通用术语. 当波特兰水泥与水和骨料(沙子和岩石)混合时形成hjc黄金城-hjc老黄金城(澳门)有限公司-欢迎光临。, 让它变硬. 水泥将hjc黄金城-hjc老黄金城(澳门)有限公司-欢迎光临粘合在一起,其作用类似于蛋糕粉中的面粉. Concrete is the most-utilized material after water in the world; the U.S. 每年使用约2.6亿立方码的hjc黄金城-hjc老黄金城(澳门)有限公司-欢迎光临. 它被用来建造高速公路、桥梁、跑道和水 & 污水管道、高层建筑、水坝、房屋、地板、人行道和车道.
通过简单的背景介绍, 了解水泥生产过程对于了解行业遵守的广泛环境法规及其在经济中的作用至关重要. 水泥是通过钙的一种严格控制的化学组合来制造的, 硅, 铝, 铁, 以及其他次要成分. 这些化学物质通常是从石灰石中提取的, 粉笔, 或泥灰岩, 与页岩结合, 粘土, 板岩, 高炉渣, 硅砂, 还有铁矿石. 这些材料被加热到2700华氏度或更高的高温,直到它们液化并成为熟料. 一旦冷却, 石膏被添加到熟料中, 该产品被磨成细粉,成为波特兰水泥.
水泥制造是一个能源密集型的过程,依赖于精心平衡的化学和物理. 水泥厂连续运行, 通常一天24小时, 一周七天, 而且,在制造熟料所需的高温下产生和维持窑炉,需要燃烧大量的化石燃料或替代燃料. 将石灰石和其他原料转化为熟料的化学过程也是排放密集型的, 通常50%到60%的二氧化碳来自制造业.
水泥厂很大, 绵延数百英尺的复杂系统, 经过精心校准的环境控制. 对一个系统进行一次改变, 特别是在环保方面, 影响整个生产过程. 建造水泥厂可能要花费数亿美元, 最大的工厂超过10亿美元, 其中包括数百万美元用于排放监测和控制设备的投资以及相关的运营费用. 工厂通常与大型石灰石采石场并列, 选择供应50年至100年的石灰石. 这些广泛的资本投资, 制造系统的复杂性, 环境管制及许可, 与选址相关的地理限制会使制造过程和材料设计的快速变化复杂化. 再加上低成本补贴或监管不足的进口产品给国内制造商带来的巨大贸易风险, 该行业面临着重大挑战.
然而,, 而公众对水泥行业的关注往往集中在水泥生命周期的制造(从摇篮到大门)部分的环境影响上, 这种有限的分析不能孤立地用于材料选择和采购. 水泥只是hjc黄金城-hjc老黄金城(澳门)有限公司-欢迎光临(最终建筑材料)的几种成分之一, 当被视为最终产品的一部分时, hjc黄金城-hjc老黄金城(澳门)有限公司-欢迎光临的碳强度可以相似,如果不有利相对于其他建筑材料具有等效的性能特征. 在使用阶段, 水泥和hjc黄金城-hjc老黄金城(澳门)有限公司-欢迎光临产品使建筑物更加节能, 道路更省油, hjc黄金城-hjc老黄金城(澳门)有限公司-欢迎光临国家的基础设施更有弹性, 耐用, 和持久的, 减轻极端天气事件的影响,减少因频繁维修和更换而产生的排放. 它也是完全可回收的,消除了与报废处理相关的排放. 简而言之, 从摇篮到摇篮的整个生命周期, 水泥和hjc黄金城-hjc老黄金城(澳门)有限公司-欢迎光临建筑材料是任何经济范围内脱碳战略的关键和可持续组成部分.
通过一个联邦制应对气候变化
PCA及其成员支持以市场为基础的政策和举措,使该行业能够以负责任和可持续的方式继续减少碳足迹. 水泥行业为实现到2050年实现碳净中和的目标而感到自豪. 最重要的是, hjc黄金城-hjc老黄金城(澳门)有限公司-欢迎光临希望看到任何解决全球变暖的立法,同时保持美国制造商的全球竞争力. 基于联邦市场的方法允许制造商灵活地选择技术, 效率的升级, 以及其他资本和运营方面的改进,以减少排放,同时最大限度地降低经济竞争力和创造就业机会. 进一步, 作为任何自由市场温室气体(GHG)制度的一部分,有一个明确的规定,即通过优先于现有制度,将温室气体监管置于联邦政府之下. PCA担心,如果制造商必须遵守州一级的单独要求,联邦制度的好处可能会受到抑制. 结果可能是企业不得不遵循多套要求,因为这将允许一个州对工业污染源实施严格的命令和控制绩效标准, 另一个州建立了一个州内的总量管制与交易制度, 另一个州在联邦制度之上征收碳税. 确保一致性和可预测性,同时保持美国到2050年实现净零排放的目标, hjc黄金城-hjc老黄金城(澳门)有限公司-欢迎光临鼓励国会保护制造商不受联邦和州碳排放计划的约束.
加速碳减排技术
U.S. 水泥制造商已经在提高能源效率和减少碳排放的技术上投入了数十亿美元, 但仅仅提高能源效率不足以实现长期减排目标. 正如前面提到的, 超过60%的水泥行业的碳排放来自石灰石和其他成分的化学转化成水泥——在这个过程中没有办法阻止二氧化碳的产生——这是一个“化学事实”.“水泥制造业的任何长期碳减排战略都需要在碳捕获方面取得重大进展, 使用, 分布, 和存储(CCUS)技术——特别侧重于研究, 发展, 和成本效益的部署(RD)&D)为水泥行业. 虽然国内外都在开发有前景的CCUS技术, 没有一个达到商业部署阶段. 联邦政府正在加快投入资源,研究和开发工业部门的解决方案. 然而, 迄今为止开发的CCUS技术对于能源密集型贸易暴露行业来说仍然过于昂贵, 包括水泥, 哪些面临重大的泄漏风险. 水泥厂和其他工业来源也面临不同的技术, 监管, 以及部署CCUS技术的经济挑战, 尤其是在美国.S. 任何减少工业部门碳排放的长期战略都必须认识到,捕集没有放之四海而皆准的解决方案, 运输, 利用或储存碳排放, 特别是跨行业和跨国家. 国会应该继续扩大并集中资金来评估研究和技术差距, 以及CCUS部署的监管和经济障碍, 在水泥行业. 最后, 国会应该奖励制造商的早期投资和新技术的采用,以推动全面的气候变化立法.
可替代燃料
水泥行业在安全高效地使用替代燃料方面有着悠久的历史, 从旧轮胎和生物质到各种各样的二次和废物材料. 水泥窑特别适合于安全有效地使用各种替代燃料. 水泥窑将石灰石等原料加热至2℃以上,在水泥制造过程中达到华氏700度. 高工作温度和长停留时间使水泥窑在燃烧任何具有高热值的燃料源时效率极高,同时将排放量保持在或低于传统化石燃料的水平. 最终产品, 水泥, 主要成分是hjc黄金城-hjc老黄金城(澳门)有限公司-欢迎光临吗, 道路的重要组成部分, 建筑, 水利工程, 以及目前迫切需要的其他形式的弹性基础设施. 对于水泥行业来说, 原本没有什么市场价值的二手材料是有价值的商品, 提供具有成本效益和环境可持续性的传统化石燃料替代品.
《资源保护与恢复法案》(Resource Conservation and Recovery Act)限制了水泥行业的发展, 《清洁空气法》, 由法院来解释, 以及环境保护署(Env铁mental Protection Agency)限制使用无害的二次材料和废物作为燃料的规定. 今天, 替代燃料仅占国内制造商使用的燃料的15%左右, 相比之下,欧盟的这一比例超过36%, 其中德国的比例高达60%.
水泥工业可以将数百万吨的塑料和其他填埋材料用于能源回收,这是有益的. 水泥工业对废轮胎的利用为有益地重新利用传统上作为燃料填埋的材料提供了一个说明性的例子. 环保署降低了使用废轮胎作为燃料的监管壁垒, 帮助该行业将轮胎衍生燃料(TDF)的使用量从2011年的4000万条增加到2017年的6000万条. TDF具有较高的热值和较低的温室气体排放,是水泥窑的优良燃料, 氮氧化物(NOx), 二氧化硫(SO2), 和颗粒物(PM)排放量
传统化石燃料. 对数百万吨被丢弃到垃圾填埋场的塑料进行再利用也有类似的机会, 包括可以进一步减少温室气体和其他空气排放的海洋垃圾塑料, 促进能源安全, 确保更清洁的水. 考虑到国会对应对气候变化的兴趣, hjc黄金城-hjc老黄金城(澳门)有限公司-欢迎光临鼓励环保署进一步探索降低制造商增加使用替代燃料的壁垒的方法.
允许现代化
监管障碍阻碍了水泥制造商投资于技术和工艺改进,以减少温室气体排放. 寻求提高效率和降低运营碳强度的制造商面临着冗长而昂贵的许可程序,以及《清洁空气法》(CAA)下新源审查(NSR)计划中潜在的不切实际的排放和监测要求。. 当前的“噪音感应强的地方”计划, 由法院和环境保护署解释, 惩罚公司,并对寻求提高运营效率的设施构成障碍. 这迫使许多公司拒绝对其设施进行升级和投资,以避免进行“噪音感应区域”许可程序. 此外,水泥行业正在使用更多的天然气来减少温室气体和其他空气排放. 许多地区的管道和相关基础设施不到位,使许多水泥厂无法使用天然气作为燃料. 如果管道和相关基础设施到位,水泥厂的天然气使用量可能会进一步增加. 国家环境政策法案(NEPA)规定的障碍, 清洁水法(CWA), 国家标准阻碍了所需的能源基础设施到位.
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