能源 & 环境优先

E& E大

联系信息:
Josh Reiner
董事、税收、环境 & 能源

jreiner@水泥.org


Background

Portland 水泥 is not a brand name but the generic term for the type of 水泥 使用d in virtually all concrete. 混凝土 forms when portland 水泥 is mixed with water and aggregate (sand and rock), 让它凝固. 水泥 holds the concrete together and has a role similar to flour in a cake mix. 混凝土 is the most-utilized material after water in the world; the U.S. 每年使用约2.6亿立方码的混凝土. 它被用来建造高速公路,桥梁,跑道,水 & sewage pipes, high-rise 建筑, dams, homes, floors, sidewalks, and driveways.

简单介绍一下背景, 了解水泥生产过程对于了解该行业遵守的广泛的环境法规及其在经济中的作用至关重要. 水泥 is manufactured through a tightly controlled chemical combination of calcium, 硅, 铝, 铁, 和其他次要成分. 这些化学物质通常是从石灰岩中提炼出来的, 粉笔, 或泥灰岩, 结合页岩, 粘土, 板岩, 高炉矿渣, 硅砂, 和铁矿石. These materials are heated to high temperatures, 2700℉ or more until they liquefy and become clinker. 一旦冷却, 石膏加到熟料中, and the product is ground into the fine powder that becomes portland 水泥.

水泥 manufacturing is an energy-intensive process that depends on carefully balanced chemistry and physics. 水泥厂连续运行, 通常是一天24小时, 一周七天, 在产生熟料所需的高温下生产和维持窑需要燃烧大量的化石燃料或替代燃料.  The chemical process to convert limestone and other ingredients into clinker is also emissions-intensive, typically generating 50 to 60 percent of the CO2 from manufacturing.

水泥厂很大, 复杂的系统延伸数百英尺, 与仔细校准的环境控制. 一个系统的改变, 特别是在环境合规方面, 影响整个生产过程. 水泥 plants can cost several hundred million dollars to build, 最大的工厂超过10亿美元, 包括数百万美元的排放监测和控制设备投资和相关的运营费用. Plants are typically collocated with large limestone quarries, 选择提供50到100年的石灰石供应. 这些大规模的资本投资, 制造系统的复杂性, 环境管制及许可证, 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.  再加上国内制造商面临低成本补贴或监管不足的进口产品的巨大贸易风险, 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)部分对环境的影响, such limited analyses cannot be considered in isolation for material selection and procurement. 水泥只是混凝土(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, 混凝土的碳强度与其他具有相同性能特征的建筑材料的碳强度相差不大.  在使用阶段, 水泥 and concrete products make 建筑 more energy-efficient, 道路更省油, 冰球突破网站首页国家的基础设施更有弹性, 耐用, 和持久的, mitigating the impacts of extreme weather events and reducing the emissions resulting from frequent repair and repla水泥. It is also fully recyclable, eliminating emissions associated with end-of-life disposal.  简而言之, considered across their full life cycle from cradle to cradle, 水泥 and concrete building materials are critical and sustainable components of any economy-wide decarbonization strategy.

通过一个联邦系统应对气候变化

冰球突破及其成员支持以市场为基础的政策和倡议,这些政策和倡议将使该行业能够负责任地、可持续地继续减少碳足迹. The 水泥 sector is proud to work towards its goal of being carbon net-neutral by 2050. 最重要的是, we want to see any legislation addressing global warming while preserving America’s manufacturers' global competitiveness.  A market-based approach allows manufacturers the flexibility to select the technologies, 效率的升级, 以及对它们的资本和运营进行其他改进,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,是一项明确的规定,通过抢占现有制度,在联邦政府下制定温室气体法规. 冰球突破担心,如果制造商必须遵守州一级的单独要求,联邦系统的好处可能会受到抑制. 结果可能是公司不得不遵循多套要求,因为这将允许一个州对工业来源实施严格的命令和控制性能标准, another state to establish an intrastate cap-and-trade regime, and another state to impose a carbon tax on top of the federal system. 确保一致性和可预见性, 在保持美国到2050年实现净零排放的目标的同时,冰球突破网站首页鼓励委员会包括一项保护制造商免受联邦和州碳排放计划约束的条款.

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资了数十亿美元, but energy efficiency alone will not be enough to meet long-term reduction goals. 正如前面提到的, 水泥行业超过60%的碳排放来自石灰石和其他成分转化成水泥的化学过程——没有办法阻止CO的产生2 在这个过程中——它是“生命的化学事实”.“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, and storage (CCUS) technologies – with a particular focus on research, 发展, 及具成本效益的部署(RD&D)水泥行业. While promising CCUS technologies are under 发展 domestically and overseas, 它们都没有达到商业部署的阶段. Nearly all research and federal funding have foc使用d on the energy sector, 而不是工业部门的解决方案. The CCUS technologies developed to date remain prohibitively expensive for energy-intensive trade exposed industries, 包括水泥, 哪些面临重大泄漏风险. 水泥 plants and other industrial sources also face different technical, 监管, 以及部署CCUS技术所面临的经济挑战, 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,没有放之四海而皆准的捕集方法, 运输, 以及使用或储存碳排放, 特别是在各个行业和国家之间. Congress should continue to expand and focus funding to assess research and technology gaps, as well as 监管 and economic barriers to CCUS deployment, 在水泥行业. 最后, 国会应该奖励制造商尽早投资和采用新技术,以寻求全面的气候变化立法.

可替代燃料

The 水泥 industry has a long history of safe and efficient 使用 of alternative fuels, ranging from 使用d tires and biomass to a wide variety of secondary and waste materials. 水泥 kilns are uniquely suited to the safe and efficient 使用 of a wide range of alternative fuels. 水泥窑将石灰石等原料加热至2℃以上,700 degrees Fahrenheit during the 水泥 manufacturing process. 高操作温度和长停留时间使水泥窑在燃烧任何高热值的燃料源时非常高效,同时将排放保持在或低于传统化石燃料的水平. 最终的产品, 水泥, 主要成分是混凝土吗, 是道路的重要组成部分, 建筑, 水利工程, and other forms of resilient infrastructure that are desperately needed at this time. 用于水泥行业, secondary materials that would otherwise have little market value are valuable commodities, offering a cost-effective and env铁mentally sustainable alternative to 传统的化石燃料.

Legal barriers constrain the 水泥 industry through the Resource Conservation and Recovery Act, 清洁空气法, 由法院解释, and 环境al Protection Agency regulations restricting the 使用 of non-hazardous secondary materials and wastes as fuels. 今天, alternative fuels make up only about 15 percent of the fuel 使用d by domestic manufacturers, 相比之下,欧盟的比例超过36%, 其中德国的比例高达60%.

水泥行业可以对数百万吨塑料和其他填埋材料进行有益的再利用,以实现能源回收. 水泥行业对废轮胎的使用为有益地再利用传统上填埋作为燃料的材料提供了一个例证. 环保署降低了使用废轮胎作为燃料的监管障碍, 帮助该行业将轮胎衍生燃料(TDF)的使用量从2011年的4000万个轮胎增加到2017年的6000万个轮胎. TDF serves as excellent fuel for 水泥 kilns as they have high heating value and have demonstrated lower GHG, 氮氧化物(NOx), 二氧化硫(SO2), 颗粒物(PM)的排放量 

传统的化石燃料. There is a similar opportunity to re使用 the millions of tons of plastics discarded into landfills, including the marine debris plastics that could further reduce GHG and other air emissions, 促进能源安全, 确保清洁的水源. 考虑到国会对应对气候变化的兴趣, 冰球突破网站首页鼓励进一步探索美国环保署如何降低制造商增加替代燃料使用的障碍.

允许现代化

监管障碍正在阻碍水泥制造商投资于技术和工艺改进以减少温室气体排放. 根据《冰球突破》(CAA),寻求提高效率和降低操作碳强度的制造商面临着冗长和昂贵的许可流程,以及潜在的不切实际的排放和监测要求。. 目前的NSR项目, 正如法院和环境保护署解释的那样, penalizes companies and poses an obstacle to facilities seeking to improve operational efficiency. 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“NSR”许可程序. 进一步, the 水泥 industry is using more natural gas to reduce GHG and other air emissions. 许多地区的管道和相关基础设施不到位,导致许多水泥厂无法使用天然气作为燃料. 如果有管道和相关基础设施向水泥厂供应天然气,水泥厂的天然气使用量可能会进一步增加. Barriers under the National 环境al Policy Act (NEPA) regulations, 《冰球突破网站首页》, and state standards prevent needed energy infrastructure being put in place.

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