德國研究人員正在開發一種新技術，以永久性地將二氧化碳綁定於城市固體廢物焚燒灰燼中，並將其轉化為可用作沙子、碎石，甚至混凝土組件的替代品。城市固體廢物焚燒灰燼主要由底灰和飛灰組成，這些灰燼是燃燒城市固體廢物所產生的。由於其含有高濃度的重金屬、有毒二噁英、呋喃及可溶性鹽，這些灰燼被視為危險廢物。為了解決這個問題，科隆應用科技大學（TH Köln）和亞琛工業大學（RWTH Aachen University）的科學家們開始探討這種有害殘留灰燼是否可以重新利用，成為一種環保的原材料。
該項目由巴爾吉舍廢物管理協會（BAV）主導，專注於一種稱為碳化的自然反應，這種反應中，城市固體廢物焚燒灰燼中的礦物質與二氧化碳（CO2）發生化學反應。德國每年約產出六百萬噸的底灰，這些底灰來自城市廢物焚燒。這種副產品已在專門設施中進行處理，以回收材料和去除污染物，最終通過針對性的篩選和分揀步驟轉化為清潔的成品灰燼。
該灰燼中的礦物成分能夠吸收並永久綁定CO2，這一過程被稱為碳化。TH Köln的土木工程教授Björn Siebert表示，該項目的目標是開發一個實用的碳化過程，以評估所產生的材料是否可以用於路面建設或混凝土生產。為了在實驗室之外測試這一想法，BAV正在德國林德拉爾的Leppe廢物管理中心建造一個新的技術試點工廠。該工廠將對來自行業合作夥伴refer GmbH提供的灰燼進行多種碳化方法的試驗。
TH Köln的機械工程教授Axel Wellendorf指出，計劃至少追求兩種不同的方法，每種方法都有其優缺點。水下的濕碳化能夠吸收更多的CO2，但隨後的乾燥過程需要消耗能量。相反，濕碳化在有限的濕度下形成相對密集的碳化層，這層碳化層儲存的CO2較少，因為它無法滲透到內部。
團隊將首先測試碳化過程，然後建立一個靈活的試點工廠，根據實際條件調整方法，隨後專注於如何利用所產生的材料。Siebert強調，他們的目標是取代那些需要高能耗提取的原材料。以未結合的形式，碳化灰燼可以替代路面建設或土方工程中的碎石或沙子。
同時，研究人員也在研究這種灰燼是否可以作為混凝土的粘合劑。這一應用需要嚴格的質量控制，因此該項目包括對選擇性破碎和進一步材料加工的測試，以確保一致的顆粒大小和組成。如果成功提供符合相關標準和環保要求的碳化灰燼，這將是推進循環經濟和氣候保護的重要一步。
