Van een gewoon drinkglas tot ramen en flatscreens voor smartphones: overal zit glas in. Samen met de groei van de bevolking en de infrastructuur, steeg de voorbije jaren ook de vraag naar glas stelselmatig. Maar om het te maken, zijn er extreem hoge temperaturen nodig, boven 1700°C.
Bij die temperatuur smelten zand, natriumcarbonaat en kalksteen en worden de componenten in heet glas omgezet dat klaar is om gegoten te worden. Dat proces is echter erg energie-intensief, en veroorzaakt jaarlijks zo’n 22 miljoen ton CO2in Europa. Wereldwijd resulteert de productie van glas zelfs in 86 miljoen ton CO2 per jaar.
Meer ecologische productie
De Europese Unie steunt via het LIFE-fonds al enkele jaren het project LIFE Eco-HeatOx en zijn opvolger LIFE CleanOx. De onderzoekers van LIFE Eco-HeatOx (dat liep van 2013-2016) ontwikkelden en verbeterden technologie die pure zuurstof en aardgas voorverwarmt. Doordat er zuivere zuurstof wordt gebruikt, verbeterde de energie-efficiëntie van het hele glassmeltproces met 6 tot 9%. Dat vertaalde zich bovendien naar 23% minder CO2-uitstoot en 90% minder stikstofoxide.
Aan de Amerikaanse universiteit Penn State gingen ze nu nog een stap verder: voor hun nieuwe ‘LionGlass’, zouden de smelttemperaturen met 300 tot 400°C verlaagd worden. Zo kan het energieverbruik met zo’n 30% verminderd worden. Daarvoor vervingen ze de natriumcarbonaat en kalksteen door aluminiumoxide of een ijzerverbinding, stoffen waarbij er tijdens het smeltproces minder CO2 vrijkomt.
Tien keer sterker
Een onverwacht extra voordeel werd ontdekt toen het team van Penn State het glas testte op scheurvastheid. Die lag namelijk minstens 10 keer hoger dan standaard glas. Dat betekent niet alleen dat het glas een stuk vaster is, maar ook dat de producten die ermee gemaakt worden een stuk dunner mogen zijn. Dat betekent op zijn beurt dan weer dat er minder grondstoffen en energie gebruikt worden om het te produceren.
