セメントは建設業に不可欠で、コンクリートを結びつける接着剤の役割を果たしています。
しかし、セメントの生産は世界のCO₂排出量の約8％を占めています。
低炭素の代替品はすでに利用可能であり、気候変動を抑えるための都市建設のあり方を一変させる助けとなる可能性があります。
8月22日はアース・オーバーシュート・デーです。この日は、ある年に人類が求める生態系資源の量が、地球がその年に再生できる量を超える日を示します。これは、生態系資源の大量消費と廃棄物の蓄積によって生じます。その大部分は、重工業や都市の建設方法に起因しています。
興味深いことに、2020年のアース・オーバーシュート・デーは、グレタ・トゥーンベリが初めて気候のための学校ストライキを始めてから、ほぼちょうど2年後にあたります。この2年間、彼女は何百万人もの人々に気候正義とより良い未来のために闘うよう促し、欧州議会は「気候・環境非常事態」を宣言しました。
同じ2年間に、人類は800億トンを超えるCO₂を排出し、地球では観測史上2番目に暑い年が記録されました。気候危機への意識が高まったにもかかわらず、さらに多くの対策が必要であることは明らかです。
約200年前、産業革命の始まりにおける人類のカーボンフットプリントはほぼゼロでした。今日、人類のカーボンフットプリントはエコロジカル・フットプリント全体の半分を超え、その結果、人類は毎年再生可能な量を大幅に上回る資源を使用しています。これは、地球1.6個分の再生可能資源に相当します。
エコロジカル・フットプリントと地球の再生可能資源との均衡を改善するには、産業と経済の脱炭素化が不可欠です。これにより、人類が気候変動の影響を緩和できる可能性を最大限に高められます。そのため、都市の建設方法を見直す必要があります。そのためには、セメントについて考える必要があります。
コンクリートの「接着剤」であるセメントは、耐久性と防水性を備え、広く使われている素材であり、現代文明の基盤となっています。商品としての使用量では、コンクリートは水に次いで多く、世界では毎年100億トンを超える量が生産されています。
最近の報告書によると、約200年前にポルトランドセメントが登場して以来、何百万年もかけて形成された自然環境を、人工建造物がいまや上回る勢いで広がっています。主な要因は急速な都市化です。2050年までに、世界人口の80％が都市に住むと予測されています。
しかし、次のような工学の傑作を建設できる一方で、ミヨー橋やブルジュ・ハリファには、大きな環境コストが伴います。建設の他の側面を除いたセメント生産だけでも、世界のCO₂排出量の約8％を占め、その約半分は生産工程に本質的に伴う化学反応によるものです。エネルギーや農業など他の産業の排出割合が減るにつれて、セメント生産は人為起源のCO₂排出量全体のほぼ4分の1を占める可能性があります。2050年までに。
持続可能なセメントに全面的に切り替えれば、使用する技術によっては、CO₂排出量を年間17億2,000万～27億5,000万トン削減でき、アース・オーバーシュート・デーを約10日遅らせられる可能性があります。この削減は今日から実現できます。2050年までには、削減量は年間72億5,000万～116億トンに達し、アース・オーバーシュート・デーを約40日遅らせられる可能性があります。
このカーボンフットプリントの削減は、都市やインフラの建設に使うセメントの種類を変えるだけで実現できます。さらに、設計を効率化し、性能を高めた持続可能なセメントを使えば、同じ成果を得るために必要なセメント（ひいては炭素）の量を減らし、追加の削減を実現できます。
セメントをより持続可能にする
低CO₂セメントの多くが、従来のポルトランドセメントに代わる魅力的で、より持続可能な選択肢として登場しています。ポルトランドセメントは、石灰石とその他の鉱物を混ぜて約1,450°Cに加熱して製造します。この過程で化学反応が起こり、大量のCO₂が排出されます。
しかし、コンクリートにはほかの材料も広く使われています。石炭灰、高炉スラグ、焼成粘土、微粉砕した石灰石、シリカフュームなど、主に産業廃棄物や副産物から生じる材料が含まれます。これらは従来のセメントに混ぜて使うほか、ポルトランドセメントを使わず、それ自体を結合材（つまり「接着剤」）として使うこともできます。
重要なのは、これらの材料の製造方法によって、ポルトランドセメントよりもCO₂排出量を大幅に抑えられることです。使用する技術に応じて、CO₂排出量を50～80％削減できます。
これらの材料をセメントに使うと、強度と耐久性が高まるほか、関連するCO₂排出量を減らし、産業廃棄物を再利用することで持続可能性も向上します。こうしたセメントの多くは、国連環境計画（UNEP）の2016年報告書で、セメントに関連するCO₂排出削減に最も大きな可能性を持つものとして取り上げられています。
実現可能な環境面・技術面の利点が数多くあるにもかかわらず、建設業界では持続可能なセメント技術の導入が遅れており、主に小規模なニッチ市場にとどまっています。そのため、業界の脱炭素化が制限されています。
近年、ますます明確になってきたことがあります。私たちが直面する存亡に関わる危機を緩和するには、今すぐ行動しなければなりません。パリ協定では、世界の指導者に対し、地球の平均気温上昇を2°C未満に抑え、1.5°Cを目指すことで気候変動の脅威に対応することを約束しています。
これを実現するには、都市の建設方法を一新し、産業廃棄物を再利用してサーキュラーエコノミーを推進する持続可能なセメント技術へ移行することが不可欠です。解決策は手の届くところにあります。そして、私たちの未来はそれにかかっています。
