コンクリートは従来、環境に悪影響を及ぼしてきたが、建設業界は低炭素コンクリートの開発を進めている。
技術面ではいくつかの画期的な進展があり、その中には、回収した二酸化炭素を混合コンクリートに組み込む方法や、代わりに微生物を利用して素材に強度を与える方法が含まれる。
COP27における最も重要な発表の一つは、コンクリートとセメントの各分野がクリーンテクノロジーへの取り組みを約束する「ファースト・ムーバーズ・コalisyon」に参加することだった。
コンクリートは、水に次いで地球上で最も広く使用されている素材である。しかし、コンクリートは従来、環境に悪影響を及ぼしてきた。研究によると、2019年に発表された研究では、コンクリートの製造時の仮焼（か焼）と、多くの地域で主な熱源として石炭や天然ガスが使われていることに加え、コンクリートの輸送が、コンクリートが世界の温室効果ガス排出量の7％以上を毎年占める主な理由であるとされている。
「もしセメント産業が一つの国であったなら、世界で3番目に大きな温室効果ガス排出国にランクされていたであろう」と、述べたのは、NRDC（天然資源防衛評議会）のニュージャージー州エネルギー政策部長であるエリック・ミラー氏である。
コンクリートは5,000年以上にわたって使用されてきたが、その大部分の期間において、環境への影響はほとんど変わっていない。しかし、コンクリートの負の特性は過去のものになるのだろうか？
低炭素コンクリート
「低炭素コンクリート」という言葉は、ここ数年で一般に広まった。これは、建設業界のあらゆる分野で、炭素集約度の低い素材を生産し、建設プロセスそのものの炭素排出量を削減しようとする全体的な動きの一部である。その主要な部分は、コンクリートのあらゆる側面に関わるものであり、コンクリートは地球上で最も多用途で、強度があり、手頃な価格の素材の一つであり続けているからである。
低炭素コンクリートは、製品のライフサイクル全体を対象としている。大きな負担はコンクリートの製造にあるが、輸送やその他の分野にもある。全米天然資源防衛評議会（NRDC）が次の文書で述べているように、州および地方自治体向けの低炭素コンクリート調達設計ガイド：
コンクリートにおける排出削減は、単一の変更ではなく、素材の全ライフサイクルを通じて累積的に実現できる。これには、構成部材の選定、製造・輸送・施工のプロセス、ならびに施工後の保守・補修、そして廃棄または再利用が含まれる。
ファースト・ムーバーズと法制度
COP27では、最も重要な発表の一つとして、コンクリートとセメントの各分野がファースト・ムーバーズに参加することが示された。ファースト・ムーバーズ・コalisyonは、クリーンテクノロジーへの取り組みを約束した65のメンバー（企業）からなる取り組みであり、2022年にはコンクリートとセメントが、アルミニウム、海運、鉄鋼、トラック輸送、航空の各分野に加わった。GMやペプシコなどの大手企業も、ファースト・ムーバーズに参加している。
COP27において、GMインターナショナルの上級副社長兼社長であるシルパン・アミン氏は、GMインターナショナルは、テネシー州のGM工場がEV生産施設において、すでに炭素回収技術の導入を開始していることを指摘した。また、気候投資基金のCEOであるマファルダ・デュアルテ氏は、発展途上国は産業排出量が最も多い地域の一つであると指摘し、次のように述べた。「コンクリートとセメントがファースト・ムーバーズ・コalisyonに参加したことを、私は特に喜ばしく思っています。これらの製品は発展途上国で大きな需要があるからです。」
ファースト・ムーバーズは民間産業のコンソーシアムである。しかし、コンクリート分野をより環境に配慮したものにするため、法制度の面でも多くの動きがあった。最も重要なものの一つは、2022年インフレ抑制法に盛り込まれた気候投資である。これには、企業が事業の改修や高度化を行うための補助金を交付する、エネルギー省（DOE）の新たな事業「先進産業施設展開プログラム」に充てられる資金が含まれている。また、大きな注目を集めている「バイ・クリーン・イニシアチブ」もあり、これは各機関に対し、プロジェクトのために環境配慮型の建築資材を調達するよう指示するものである。
Construction Diveによると、法案に含まれる資金は次のとおりである：
一般調達局が所有する建物に低炭素素材を設置するための21億5,000万ドル。
連邦道路管理局のプロジェクトにおける低炭素素材の利用を払い戻し、奨励するための低炭素輸送補助金として20億ドル。
建設資材の環境製品宣言を策定・標準化し、製造業者への補助金および技術支援を行うための2億5,000万ドル。
連邦資金による輸送および建築プロジェクトのための低炭素素材・製品を特定し、表示するための1億ドル。
筆者は次のように述べている：
セメントの代替品は存在するものの、その多くは開発の初期段階にあり、従来のポートランドセメント配合は依然として採算性が高い。新たな連邦資金により、請負業者は追加費用をかけることなく低炭素素材を使用でき、グリーン建設における専門知識を高めることができる。
より地域レベルでは、ニュージャージー州などの州も低炭素コンクリートの普及を促している。ニュージャージー州議会は最近、「特定の州資金によるプロジェクトに使用するため、温室効果ガス排出量の削減に関連するコンクリートを供給するコンクリート生産者に対し、法人事業税（CBT）の税額控除および総所得税（GIT）の税額控除を付与する」法案を可決した。
「この法案は、ニュージャージー州の企業に競争力のある市場を提供すると同時に、建築分野における排出削減に向けた、賢明かつ現実的な一歩である」と、述べたのは、ニュージャージー州有権者連盟（New Jersey League of Conservation Voters）のエグゼクティブ・ディレクターであるエド・ポトスナック氏である。
米国の各州を見ると、さまざまな低炭素化の取り組みが導入されている。コロラド州には「バイ・クリーン・コロラド法」があり、ニューヨーク州では、公共建設プロジェクトのコンクリートに対して低埋蔵炭素調達基準を定める法律が制定された。カリフォルニア州などの他の州でも、関連法案が検討されている。
コンクリートにおける画期的な進展
新たな技術面では、コンクリート生産をはるかに炭素集約度の低いプロセスにするのに役立つ可能性のある、多くの新たな画期的な進展が見られる。CarbonCure社の技術は、回収した二酸化炭素を混合コンクリートに組み込み、鉱物化させるもので、全米の数十件のプロジェクトで使用されており、バージニア州アーリントンのAmazon HQ2もその一つである。Sublime Systems社は、石灰石を転換するために電気プロセスを採用し、窯を完全に使用しないコンクリートを製造している。このプロセスは、窯内部の高温ではなく、室温で行われる。
研究が進められているもう一つの技術は、バイオセメンテーションと呼ばれるもので、微生物を利用してコンクリートに極めて望ましい結合性と強度特性を与える炭酸カルシウムを生成するものである。
近い将来、最も多く使用される可能性がある技術は炭素回収である。これは、製造過程で発生する炭素を回収し、地中に貯留したうえで、コンクリートに戻して強度を高めるか、他の用途のために保存するものである。
Ars Technicaは最近、窯の電化、原材料の変更、代替セメントなど、さまざまな新しいコンクリート技術に関する詳細な記事を掲載した。
したがって、コンクリート産業は低炭素の未来への移行の初期段階にあると思われる。その移行がどれほど早く実現するかが、温室効果ガス排出量の7％という法外な数字をどれだけ迅速に削減できるか、そして、何世紀にもわたってほとんど変わっていない古代からの技術であるコンクリート生産を、地球の未来に配慮した産業へと転換できるかを大きく左右するだろう。
