マイクロソフト、明日のグリーン建材の基礎を築く

ワシントン州クインシー – ここマイクロソフトのデータセンターに隣接する建設請負業者の敷地で、砕けた岩と砂がコンクリートミキサー車の渦巻くドラムの中で激しくぶつかり合っていた。 このうだるような夏の日の光景は、2030 年までにカーボン ネガティブを達成するというマイクロソフトの取り組みの新たな一歩を示しました。

コンクリート仕上げ職人のチームが、ミキサー車のシュートからテーブルの天板ほどの大きさの 3 つの木製フレームの 1 つに転がり落ち、硬化してコンクリート スラブを形成する混合物を平らにして滑らかにする準備の準備が整いました。

しかし、ドラム内の混合は典型的ではありませんでした。 コンクリート混合物に通常見られる岩、砂、水、セメントに加えて、微細藻類由来の石灰石や、コンクリート中に含まれる炭素全体を低下させるその他の添加剤が含まれていました。

固着炭素は、製品または材料の製造、設置、メンテナンス、廃棄中に放出される炭素の尺度です。 業界および政府の計算によると、コンクリートに固化した炭素は現在、世界の温室効果ガス排出量の約 8% を占めています。 重建築に使用されるもう一つの材料である鋼に含まれる炭素は、炭素排出量の推定 7% を占めます。

「建築環境内では、コンクリートと鉄鋼の脱炭素化は、気候への影響の観点から非常に重要です」と、気候変動ソリューションの開発と展開を加速するための 10 億ドルの基金であるマイクロソフトの気候イノベーション基金のシニア ディレクター、ブランドン・ミッドドー氏は述べています。

マイクロソフトのデータセンター研究チームのデータセンター研究担当シニア ディレクターであるショーン ジェームス氏は、コンクリートや鉄鋼の製造に使用される従来のプロセスは炭素を大量に消費するため、コンクリートや鉄鋼から固着炭素を削減または除去することは課題であると述べています。

同氏は、代替の低炭素炭素材料でこの課題を克服することが、マイクロソフトが 2030 年までにカーボンネガティブになるという公約に向けて前進するのに役立つだろうと述べた。また、これは、世界の建設業界が現在カーボンネガティブ化のペースで進んでいる世界の他の地域にも影響を与えるだろう。今後 37 年間、毎月ニューヨーク市に相当する建物を建設します。

マイクロソフトのデータセンター研究チームの主任インフラストラクチャ エンジニアであるスティーブ ギルゲス氏は、コンクリートに関連する排出量の大部分はセメント生産から来ていると指摘しました。 セメントの主要成分は石灰石で、通常、石炭またはガス焚きの窯で粘土とともに華氏約 2,650 度まで加熱され、そこで焼成と呼ばれる化学反応が起こり、副産物として二酸化炭素が放出されます。

クインシーで実験的に使用されたコンクリート混合物には、生物起源の石灰石を使用したもの、アルカリ性ソーダ灰で活性化されたフライアッシュとスラグを使用したもの、アルカリ活性化セメントと生物起源の石灰石の両方を使用したものが含まれます。 Microsoftによると、プロジェクトの目標は、従来のコンクリート配合物と比較して、コンクリート中の固着炭素を50％以上削減できる配合設計をテストすることだという。

アルカリ活性セメントの飛灰やスラグは、石炭燃焼や製鉄から出る産業廃棄物です。 生物起源の石灰石は、コロラド大学ボルダー校で開発された海藻による石灰石の生産を促進するプロセスを商業化しているマイナス マテリアルズから調達されています。

これらの混合物は、コンクリート中の固化炭素の問題に対する不完全な解決策である、とジェームズ氏は指摘する。 でも大丈夫です。 それらは始まりです。

「進歩の最大の敵は、始める前に完璧でなければならないという概念です」と彼は言いました。 「実際に影響を与える最善の方法は、十分に優れたソリューションを用意して世に出ることです。現時点で十分なのは、二酸化炭素を削減できるこれらのものを使用することであり、すぐに影響を与え始めることができます。」

さらにマイクロソフトは、コンクリートやその他の建材に含まれる炭素をゼロまで減らし、場合によってはカーボンネガティブにするソリューションにも目を向けています。

これらのソリューションの多くは、炭素、水、廃棄物、生態系に重点を置いた同社の取り組みと並行して 2020 年に設立された Microsoft の気候イノベーション基金による初期段階の企業への投資から生まれています。