创新背景

地球上每个城市的每座高层建筑都使用耐用且用途广泛的混凝土构建其形状和强度。据估计，全球约7%的二氧化碳排放来自水泥的制造和使用，而水泥是混凝土的主要成分。

创新过程

东京大学建筑系丸山一平教授提出了一种降低混凝土使用造成的排放水平的新方法，并被证明是有效的4S（建筑用碳酸钙循环系统）项目。研究团队使用一种方法来吸收废混凝土和捕获的二氧化碳，并将它们以一种新的工艺组合成一种可用的混凝土形式，称为碳酸钙混凝土。

新方法的灵感来自一些水生生物随着时间的推移硬化成化石的方式，研究人员想知道是否可以将从死亡有机物中形成硬碳酸钙沉积物的相同过程应用于混凝土。钙对于水泥和水之间形成混凝土的反应至关重要，这是一个研究执行相同功能的碳密集度较低的方法的机会。

研究概念是从废弃的混凝土中获取钙，否则就会浪费。研究在比目前用于从石灰石中提取钙的温度低得多的温度下将其与工业废气甚至空气中的二氧化碳相结合。

碳酸钙是一种非常稳定的材料，可以被用作一种耐用的建筑材料。回收大量材料和废物的能力是一个很大的好处。然而，碳酸钙混凝土目前还不能取代典型的混凝土，因为它没有传统的混凝土那么坚固，制作了几厘米长的小块只能用于体积较小的房屋。

研究人员表示，研究仍有许多挑战需要克服，除了增加碳酸钙混凝土的强度和尺寸限制外，需要进一步减少生产过程的能源使用。如果在未来几十年内碳中和碳酸钙混凝土成为主流混凝土类型，或许将成为应对气候变化的解决方案之一。

创新价值

碳酸钙混凝土由空气或工业废气中的废混凝土和二氧化碳制成，可以减少建筑业的排放。在自然资源有限的地方，新型混凝土作为未来的建筑材料具有广泛前景。