Hollola, ankeahko alkusyksyn aamu.
Tapio Vehmas kävelee reippain askelin Rakennusbetoni ja Elementti Oy:n pihalla ja yrittää häivyttää betonin valmistuksesta mystiikkaa pois.
– Kurakakkujen tekoahan tämä on.
Pihan perällä on kuitenkin jotain epätavanomaista. Pinossa olevat laatat ovat yhtä harmaita kuin päiväkin, mutta niiden sisällä on yllätys. Laatoissa olevan sementin painosta 20 prosenttia on hiilidioksidia kivettyneessä muodossa.
Vehmas on Carbonaide-nimisen yrityksen toimitusjohtaja. Carbonaiden tavoitteena on valloittaa maailma ja auttaa betonivalmistajia piilottamaan ilmastonmuutoksen pahismolekyylejä käytetyimpään rakennusmateriaaliin.
Sisällä tehdassalissa Joensuussa valmistettu kone jyskyttää kasaan betonilaattoja, niitä kurakakkuja. Laatat tulevat koneen uumenista siistissä rivissä ja menevät kuivatukseen.
Siinä vaiheessa betoni pannaan hiilidioksidikäsittelyyn. Tuntien ajan laatat imevät itseensä kaasua, joka sitten kivettyy.
Tähän mennessä sementin painosta on enimmillään korvattu 20 prosenttia. Tavoitteena on sitoa betoniin 50 prosenttia hiilidioksidia sementin painosta, mutta sitä ei ole vielä kokeiltu, turvallisuussyistä. Hiilidioksidi on suurina pitoisuuksina myrkyllistä.
– Sementissä pystymme puolittamaan hiilijalanjäljen, mutta jos käytämme jotain muuta sideainetta, pääsemme tekemään hiilinegatiivista betonia, Vehmas sanoo.
Muu sideaine voi olla esimerkiksi terästehtaan kuonaa. Tulevaisuudessa terästä valmistetaan vetypelkistetystä rautamalmista ja kierrätetystä teräksestä, jolloin siitä syntyvä kuona muuttuu. Tapio Vehmaksen oletus on, että se nimenomaan sopii käytettäväksi hiilidioksidi-betonin sideaineena.
Carbonaiden pilotointi on loppumetreillä ja teollinen toiminta käynnistymässä. Hiilidioksidilla ryyditettyjä tuotteita on tarkoitus saada kuluttajille vuoden loppuun mennessä.
10 000 000 000 kuutiometriä betonia joka vuosi
Sementti on ilmaston kannalta iso ongelma. Sen valmistus aiheuttaa 8 prosenttia globaaleista kasvihuonepäästöistä.
Betonia valmistetaan yhdistämällä sementti, vesi ja kiviaines ja sitä valmistetaan joka vuosi käsittämätön määrä, 10 miljardia kuutiometriä.
Se on sama kuin 100 x 100 metrin kokoinen palikka, jolla on pituutta 1000 kilometriä, Helsingistä Kittilään. Tai tämä: 5 x 5 metriä betonia Maasta Kuuhun – joka vuosi.
Sementin ilmastopahuus johtuu nimenomaan volyymeista. Erityisesti Kiinassa on viime vuosina rakennettu paljon. Muualla maailmassa betonia käytetään noin kuutio asukasta kohti, Kiinassa yli 3 kuutiota, ja kiinalaisia on paljon.
Kiinan talous vaikeuksissa ja nimenomaan rakentaminen hiipuu. Betonitekniikan professori Jouni Punkki Aalto-yliopistosta ei kuitenkaan usko, että betonin kysyntä vähenee.
– Afrikka on iso nouseva maanosa ja Aasiassa on vielä paljon rakentamista. Rakentaminen ei tule globaalisti loppumaan ja väittäisin, että ei tule vähentymäänkään, Punkki sanoo.
Sementti on liki 200 vuotta vanha keksintö
Sementti on vanha keksintö. Ensi vuonna sen patentoinnista tulee kuluneeksi 200 vuotta.
Ammattipiireissä puhutaan portlandsementistä. Nimi tulee siitä, että sementti muistuttaa portlandkiveä, jota louhittiin samannimisellä saarella Englannissa.
Sementin valmistuksessa on kaksi ongelmaa. Hiilidioksidia syntyy kemiallisesti kalkkikiven hajotessa kalsiumoksidiksi. Kalsiumoksidi ja muut mineraalit kuumennetaan 1 400 asteeseen. Toinen ongelma on itse kuumentaminen: siinä käytetään edelleen fossiilisia polttoaineita, koska sähköllä ei päästä kyllin korkeisiin lämpötiloihin.
Onko sementin ja betonin päästöjä pienennettävissä?
Kuumentamiseen on jo olemassa osaratkaisu eli jätteiden poltto. Kalkkikivestä irtoavan hiilidioksidin sieppaaminen onkin hankalampi rasti, mutta siihenkin on löydetty tekninen ratkaisu. Norjan Brevikissä rakennetaan talteenottolaitosta sementtitehtaalle.
– Tekniset ratkaisut ovat periaatteessa olemassa, mutta toistaiseksi kustannukset ovat liian korkeita ainakaan niin, että kaikki sementtitehtaat lähtisivät investoimaan. Mutta kyllä se sieltä tulee, professori Punkki sanoo.
Sementin ja betonin puolesta puhuvat luonnonvarat. Kalkkikiveä riittää ja samoin sementtiin lisättävää kiveä.
Voisiko betonin korvata tyystin? Punkin mukaan moni tätä miettii, mutta teräksen ja puun osalta raja tulee pian vastaan.
Betonilla on myös ominaisuuksia, jotka tekevät siitä ylivoimaisen rakennusmateriaalin. Sitä voidaan valaa, se kovettuu jopa veden alla, se on lujaa eikä se pala. Betonirakenteet suunnitellaan kestämään pitkään eli 100 vuotta ja jopa pidempäänkin.
Sementti sideaineena on osin korvattavissa esimerkiksi teollisuuden sivuvirroilla, mutta siinä voi professori Punkin mukaan olla myös riskejä.
– Vahva näkemys on, että betonin tärkeitä perusominaisuuksia kuten pitkäikäisyys ei saa uhrata vähähiilisyyden nimissä. Se ei loppupeleissä tuo vähähiilistä rakentamista, jos teemme lyhytikäisiä rakenteita, Punkki sanoo.
Hiilidioksidia jätteenpolttolaitoksesta
Hollolassa tuotekehittely jatkuu. Hiilidioksidilla pumpatusta betonista ei ole vielä vaikkapa paikallaan valettujen siltojen rakenteisiin. Raudoitettu betoni on toistaiseksi käytettävissä vain sääsuojatuissa tiloissa.
Betonitehtaan pihalla on iso säiliö nestemäistä hiilidioksidia, ostotavaraa Keski-Euroopasta. Sota pilasi nämäkin markkinat, sillä hiilidioksidin saatavuus Suomessa vaikeutui merkittävästi Ukrainan sodan myötä. Jatkossa sitä halutaan lähempää.
– Muutaman vuoden päästä saamme erilaisista jätteenpolttolaitoksista hiilidioksidia ja myös biokaasulaitoksista sitä eristetään tähän prosessiin, Vehmas lupaa.
Entä se maailmanvalloitus?
Vehmas esittelee konttia, josta valvotaan hiilidioksidin liikettä säiliöstä betonilaattojen kuivatustilaan. Niitä aletaan myydä muille betoninvalmistajille, jotka myös saisivat jatkossa kasvihuonekaasun talteen ilmastoa pilaamasta.
Tavoitteena on vuoteen 2050 mennessä sitoa vuosittain 500 miljoonaa tonnia hiilidioksidia. Se on pitkä siivu, 10–20 prosenttia maailmanmarkkinoista.
Kuuntele Yle Areenasta: