Zoals de Heliomax in Lancaster in Californië afsteekt tegen de lucht, lijkt hij wel een apparaat waarmee de superschurk in een actiefilm de aarde wil vernietigen.
Maar de machine, die 400 computergestuurde spiegels ter grootte van een televisie en een zonnestralingabsorberende toren bevat, heeft een heel ander doel.
De Heliomax moet onze planeet redden van de 2 miljard ton CO2 die we elk jaar uitstoten bij de productie van beton en mortel uit cement.
Spiegels, zon en cement
De omzetting van een stof onder verhitting wordt calcinatie genoemd.
Calcinatie is slechts een van de vele stappen die nodig zijn voor het maken van cement, dat doorgaans een mengsel van klei en kalksteen is.
Het mengsel wordt verhit tot 750 °C en dan gecalcineerd met droge, warme lucht.
Dit proces vergt grote hoeveelheden energie, en de onderzoekers hopen het nu te kunnen vervangen door een duurzame methode.
Een witgloeiend oog dat blinkt
De zonnestralingabsorberende plaat van de Heliomax-toren is gewoonlijk zwart. Hier lijkt hij witgloeiend door al de energie die hij ontvangt. In het beste geval bereikt de plaat een temperatuur van 982 °C. Dat is bijna een vijfde van de oppervlaktetemperatuur van de zon.
Wanneer de 400 door algoritmen gestuurde spiegels de zonnestralen reflecteren naar een lichtabsorberende plaat boven in de toren, lijken ze op een witgloeiend oog.
En in dit ‘oog’ vindt de magie plaats. Hiervandaan wordt de zonne-energie namelijk naar een kleine cementoven geleid, waar de verhitting en de calcinatie plaatsvinden – zonder andere energie dan die van de zon.
De zon schijnt natuurlijk niet altijd, het is ook weleens bewolkt. Dat zorgt ervoor dat het ‘oog’ knippert – en dat het cement onregelmatig wordt verhit.
Een andere uitdaging is dat de onderzoekers die Heliomax hebben bedacht nog maar een paar duizend kilogram cement hebben geproduceerd, terwijl de bouwsector snakt naar een machine die duizenden tonnen kan verwerken. Maar zover zijn ze nog niet.
Toch kijkt het ‘oog’ van de Heliomax onmiskenbaar naar een lichtere toekomst op het gebied van de cementproductie.