Silicate-derived calcium as a pathway to low-carbon Portland cement
ケイ酸塩由来カルシウムによる低炭素ポルトランドセメントへの経路 (AI 翻訳)
Jeff P. Prancevic, Cody E. Finke, Eric Peterson, Wilson Nguyen, Andrés F. Clarens, Tatiana Pyatina
🤖 gxceed AI 要約
日本語
本研究では、炭酸カルシウムを含む石灰岩の代わりに、炭素を含まないケイ酸塩岩（例えば玄武岩）を用いてポルトランドセメントを製造する可能性を熱力学的に検討した。その結果、玄武岩からのセメント製造は従来法よりエネルギー消費を30%削減でき、プロセス排出を完全に排除できることが示された。さらに、玄武岩中のカルシウム、鉄、アルミニウムの比率がセメント、鉄鋼、アルミニウムの需要を一つの原料で満たすのに好適であることが分かった。
English
This paper examines the viability of producing ordinary Portland cement using carbon-free silicate rocks like basalt instead of limestone. Thermodynamic analysis shows that producing cement from basalt could reduce total energy demand by 30% compared to conventional production while eliminating process emissions entirely. The study also notes that the calcium, iron, and aluminum ratios in basalt are favorable for meeting global demand for cement, steel, and aluminum from a single feedstock.
Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.
📝 gxceed 編集解説 — Why this matters
日本のGX文脈において
日本のセメント産業はGX（グリーントランスフォーメーション）の重要な対象であり、本論文は原料転換による脱炭素化の可能性を示している。ブリヂストンの研究者が共同執筆しており、日本企業の取り組みとしても注目される。
In the global GX context
This paper presents a novel pathway to decarbonize cement production, a hard-to-abate sector, by replacing limestone with basalt. It offers a potential solution to eliminate process emissions, which is highly relevant for global climate targets and could inform corporate disclosure (e.g., Scope 1 reduction strategies) and policy.
👥 読者別の含意
🔬研究者:Provides a thermodynamic basis and unit process identification for basalt-based cement, opening avenues for further experimental and economic research.
🏢実務担当者:Corporations in cement, construction, and steel industries can assess feasibility of alternative raw materials for low-carbon products.
🏛政策担当者:Highlights the potential of policy support for non-carbonate feedstock in cement to meet net-zero goals.
📄 Abstract（原文）
Abstract Cement production accounts for 4.4% of global greenhouse gas emissions by releasing carbon dioxide from limestone and using an energy-intensive process. Decarbonization technologies, including lower-carbon alternative cements and carbon capture, have existed for decades but have not been adopted. Here we examine the viability of making ordinary Portland cement using carbon-free silicate rocks (like common basalt) instead of limestone. Our thermodynamic analysis shows that producing Portland cement from basalt could require less energy than traditional limestone production, highlighting the potential to simultaneously reduce cost and emissions. We identify a set of proven unit processes to produce Portland cement and supplementary cementitious materials from basalt minerals that could reduce the total energy demand by 30% with respect to conventional production, while eliminating process emissions entirely. Also, the ratios of calcium, iron, and aluminum in basalt are favorable for meeting the global demand for Portland cement, steel, and aluminum from one feedstock.
🔗 Provenance — このレコードを発見したソース
- openalex https://doi.org/10.1038/s44458-026-00056-4first seen 2026-05-17 05:28:41
🔔 こうした論文の新着を逃したくない方は キーワードアラート に登録（無料・3キーワードまで）。
gxceed は公開メタデータに基づく研究支援データセットです。要約・翻訳・解説は AI 支援で生成されています。 最終的な解釈・検証は利用者が原典資料に基づいて行うことを前提とします。