混凝土用途广泛，价格低廉，坚硬，几乎可以浇铸成任何形状。原则上，它只由沙子、砾石、水和粘结剂水泥组成。后者是由石灰、粘土和其他一些成分煅烧而成，在硬化过程中形成稳定的硅酸钙水合物，这是混凝土性能的原因。

然而，问题恰恰在于石灰的煅烧_3.)，因为每产生一个分子氧化钙(CaO)，即所谓的“烧石灰”或“生石灰”，就会产生一个分子的温室气体CO₂被释放。世界水泥年产量约为45亿吨，这相当于27亿吨二氧化碳₂。这相当于每年二氧化碳的一半₂所有交通工具的排放。在水泥生产过程中，中国的排放量约占50%，德国约占1.5%。

用硅酸钠研磨生石灰，避免了对环境有害的石灰煅烧

德国美因茨约翰内斯·古腾堡大学(JGU)的化学家们现在已经开发出一种可以大幅减少CO的方法₂从长远来看，水泥生产的排放。在这个过程中，生石灰(CaCO)_3.)不再在燃煤窑中转化为燃烧过的石灰，而是简单地用固体硅酸钠(Na)研磨₂SiO_3.)。这一磨铣步骤产生一种“活化”中间体，该中间体含有均匀分布的水泥成分。当与氢氧化钠溶液反应时，形成的产物在结构上与硅酸钙水合物相似。水泥浆体的形成和水固化是通过一个复杂的反应级联进行的，其中的基本步骤已用高科技方法进行了分析说明。

虽然石灰的煅烧需要1000到1500摄氏度的温度，但磨粉步骤是在室温下进行的。每吨120千瓦时，研磨传统水泥的机械能输入仅为煅烧过程所用能量的10%左右。然而，这只相当于节省的能源和相关的CO₂排放——在水泥生产过程中燃烧化石燃料。更重要的是，绕过石灰煅烧可以理想地避免CO₂排放量在千兆吨范围内。由于研磨是水泥行业的标准工艺，因此可以想象将该工艺从实验室应用到工业规模。

工艺可能适合大规模生产

美因茨的化学家们强调，成本和能源估计只是粗略的近似值，实验室测试无法与工业过程进行比较，因为工业过程必须考虑开发、设计、可行性、维护和各种其他参数。为此需要进行大量的开发工作。“这可能是非常规水泥生产方式的第一步，但它还不是一个完全成熟的解决方案，”合著者Marcel Maslyk强调说。

美因茨大学的沃尔夫冈·特雷梅尔教授和尤特·科尔布博士也同意这一观点:“该工艺可能适用于大规模生产水泥，”JGU化学系的两位小组负责人说。“然而，以技术规模推行这项措施需要多年时间，因此无法为《产地来源证》提供短期或中期的补救措施。₂排放。”