CIROM a aniversat luna trecuta 20 de ani de la infiintare, iar presedintele sau, Mihai Rohan, a profitat de ocazie pentru a prezenta atat contributia patronatului la dezvoltarea industriei din Romania, cat si evolutia din ultimii ani a pietei de ciment de la noi – un indicator al starii generale a economiei – si din lume. Un loc aparte in cadrul discursului aniversar l-a ocupat protectia mediului, in care s-au investit in ultimii 14 ani circa 130 de milioane de euro.
 

Patronatul din industria cimentului si a altor produse minerale pentru constructii din Romania (CIROM) a avut patru membri fondatori, iar actul constitutiv cuprindea 20 de societati comerciale, dintre care unele au fuzionat in timp, astfel ca azi are 10 membri, printre care cinci grupuri multinationale: Carmeuse, HeidelbergCement, Holcim, Lafarge, Saint-Gobain.

Cimentul, pe val de 14 ani
In 1990, in Romania se producea intreaga gama de lianti minerali necesari industriei constructiilor (ciment, var, ipsos), care reprezentau peste 43% din productia materialelor de constructii si 27% din mana de lucru din industrie.
A urmat o perioada grea, pana in 1995, cand multe firme au falimentat, iar salvarea celorlalte a fost exportul de ciment, ce a permis obtinerea de bani pentru energie si combustibil, care se plateau in valuta. Insa de investitii nu se putea ocupa nimeni.
Faza de privatizare a tinut pana in 1997, cand marile grupuri din Europa au facut evaluari, audituri si oferte de privatizare, iar procesul s-a incheiat complet in numai sase luni, deoarece domeniul prezenta interes in perspectiva lucrarilor mari de infrastructura asteptate.
Din 1997 pana in 2011 a fost o perioada foarte buna, in care aceasta industrie s-a transformat integral, in urma unor investitii masive facute mai ales in depoluare – fabricile de ciment de azi nu mai elimina binecunoscutii nori de praf – dar si in diversificarea gamei de produse – acum la noi se fabrica toata gama de ciment din Europa – si dezvoltarea capacitatii manageriale.
Membrii CIROM au autorizatii integrate de mediu, certificari de calitate ISO 9001 si pentru protectia mediului ISO 140000, unul dintre ei a obtinut deja certificarea pentru responsabilitate sociala – cea mai inalta – iar alti doi il urmeaza.

Circa 10% din investitii au mers la mediu
Investitiile totale de dupa privatizare se ridica la 1,6 miliarde de euro – inclusiv cumpararea actiunilor – din care 130 de milioane pentru protectia mediului, deoarece perioada de dupa 1998 a fost dedicata dezvoltarii durabile, cu asigurarea eficientei si a locurilor de munca, dar si cu protectia naturii, renaturarea carierelor care nu mai erau folosite, inlocuirea materiilor prime naturale cu deseuri, arderea lor s.a.
Daca la inceput cuptoarele erau mici si multe pe procedeu umed, deci ineficient, cu consum mare de energie si combustibil, in prezent in Romania sunt noua cuptoare de trei milioane de tone/zi, pe procedeu uscat, modernizate, din care trei cu precalcinare, care reduce consumul si imbunatateste procesul tehnologic.
In plus, a fost dezvoltata coprocesarea deseurilor pentru reducerea efectului de sera si conservarea resurselor naturale. Aceasta industrie arde cauciuc, dar si alte deseuri industriale, de rafinarii, textile, de plastic si, de cand se face colectare selectiva, si deseuri menajere – deci a devenit un depoluator. In acest sens exista parteneriate cu firme care gestioneaza deseuri, iar cantitatea arsa a crescut de la 40.000 t in 2006 la 160.000 in 2010, pentru 2011 fiind estimat inca un plus de 30%.
CIROM s-a implicat si in lobby pe langa legislativ pe probleme de mediu – reducerea emisiilor de CO2 ori comercializarea emisiilor de NOx si CO2 – sau in stabilirea unor strategii de gestionare a deseurilor, acum in discutie in Parlament.

Piata de ciment, deja in crestere. Constructiile, poate la anul
In 1989, productia de ciment din Romania a fost de 12,2 milioane de tone, din care circa trei milioane au fost exportate. Un alt varf a fost atins in 2008, cu 10,6 milioane de tone numai pentru intern. Dar apoi a venit criza, piata materialelor de constructii a scazut mult, pana la 4,4 miliarde de euro, iar industria cimentului, care detine ponderea cea mai mare din aceasta, a ajuns in 2010 la 6,22 de milioane de tone – adica la nivelul din 2005 – dupa o scadere cu 36% fata de 2008 si de 12% fata de 2009.
Asta pentru ca volumul total al constructiilor a scazut la noi cu 14,4% fata de 2009 (-2,1% la constructii noi, -9,9% la reparatii capitale si -5,1% la intretinere si reparatii), iar in primul trimestru din 2011 volumul lucrarilor s-a diminuat cu inca 4,7% fata de aceeasi perioada a anului trecut. Constructiile rezidentiale, cele mai afectate la noi, nu vor cunoaste un reviriment in 2011, dar cele ingineresti si de infrastructura se estimeaza sa inregistreze un progres din a doua jumatate a anului si mai ales in 2012, care e an electoral. Astfel, constructorii sunt de parere ca, daca incheie 2011 la nivelul din 2010, e bine, iar in 2012 asteapta o crestere de 3-5%, cu conditia ca proiectele sa si inceapa. Dar industria cimentului a crescut in primul trimestru din 2011 cu circa 13% la productie si 7,6% la vanzari pe piata interna.
Din 1991 pana in 2011, membrii CIROM au furnizat in tara circa 120 de milioane de tone de ciment, 20 de milioane de tone de var si 2,5 de milioane de tone de ipsos.

Peste jumatate din productia mondiala vine din China
Productia mondiala de ciment a fost in 2010 de circa 3,3 miliarde de tone – betonul fiind, dupa apa, cel mai utilizat produs din lume. 56% din aceasta cantitate provine din China (care a crescut anul trecut cu 35% fata de 2009), in timp ce in Europa se fabrica doar 8%. Asia si Africa – singurele zone care nu au avut scaderi la acest capitol din 2000 incoace – vin puternic din urma, iar fostele state sovietice au inregistrat un regres in 2007, dar urca iar. In celelalte regiuni din lume, cu exceptia Europei, productia creste, dar lent.
Interesant este faptul ca in 2010 cele trei companii europene lideri mondiali in domeniu – Holcim, Lafarge si Heidelberg – au fost detronate de doua societati din China. Pe de alta parte, rata de crestere din China si India determina grupurile europene mari sa investeasca acolo in capacitati de productie.
In Europa plus Turcia s-au fabricat anul trecut 257 de milioane de tone de ciment, cu cresteri fata de 2009 in Belgia, Estonia, Finlanda, Suedia, Lituania si Elvetia – deci inclusiv in tari cu infrastructura foarte buna unde proiectele in domeniu au continuat si pe timp de criza.           

In conditiile in care Departamentul pentru Energie al SUA, dar si Consortiul de cercetare a motoarelor diesel format din peste 20 de membri din industrie (Caterpillar, Cummins, Ford, GM, Navistar, PACCAR, Renault, TARDEC, Toyota, Volvo, s.a.) inca finanteaza progresul, o echipa apartinand Centrului de Cercetare al Universitatii Wisconsin-Madison a reusit sa demonstreze pe un motor Caterpillar 3401 E de 2,44 l, cu un singur cilindru, ca arderea a doi combustibili in locul unuia aduce cresteri semnificative ale eficientei motorului, atat din punct de vedere al consumului de carburant (de pana la 25%), cat si din punct de vedere al eficientei termice (de pana la 60%). In acelasi timp, motorul ramane perfect compatibil cu standardele impuse emisiilor de noxe, dar si cu cele impuse nivelului de emisie al particulelor in cilindri, fara post-tratare.
 

Cercetatorii au utilizat un propulsor destinat vehiculelor grele, initial injectandu-se, printr-un orificiu special, un amestec optim de benzina cu aer peste care se vor suprapune pulverizari multiple de motorina.
Prin comparatie, eficienta termica a grupurilor motopropulsoare pe diesel folosind alte strategii de combustie cu temperatura scazuta, cum ar fi aprinderea cu compresie omogena (HCCI) sau aprinderea cu compresie a unui pre-amestec (PCCI) si cinetici modulare, ajunge la circa 45%. „De cand aceste scheme generale au probleme in cazul incarcaturilor grele, neoferind un control direct al timpilor de combustie, inginerii au investigat, mai ales in ultimii ani, abordarile «hibride»”, a precizat Rolf Reitz, seful echipei de cercetatori, completand: „combustibilul suplimentar adauga un alt grad de libertate sistemului”. In esenta, acesta ofera o alta modalitate de control al procesului de combustie. Si, deoarece temperaturile de combustie sunt scazute, vor exista mai putine pierderi de transfer termic prin peretii cilindrului si prin sistemul de evacuare.

Combustia, tinuta strict sub control
Studiul are la baza amestecul de carburant din cilindru, folosind in prima faza injectarea benzinei, urmata imediat de ciclul de injectie directa a combustibilului diesel pentru controlul fazelor de combustie la o sarcina medie a motorului (9 bar IMEP). Prin variatia in timp real a reactivitatii combustibilului (si implicit a raportului de echivalare) la alimentarea prin camera, utilizand injectarea temporizata a combustibililor potriviti – incluzand aici amestecuri de benzina si motorina, etanol si motorina, dar si amestecuri de benzina cu benzina cu mici adaosuri (ameliatori) cu numar cetanic mare – cercetatorii au extins operatiunea combustiei partiale PCCI.
Reactivitatea combustibilului variaza in acest caz in fiecare punct din camera de combustie, datorita injectarii motorinei intr-un amestec de benzina/aer, pentru a crea gradientul dorit. „Putem schimba numarul octanic al combustibilului in orice punct. Motorina este mai reactiva decat benzina si tinde sa se aprinda mai devreme, iar cantitatile relative ale acestor doi combustibili ajuta la determinarea momentului de incepere a combustiei, duratei, precum si a temperaturii de ardere”, a precizat Reitz. Insa modul de actionare a motorului depinde si de tipul sarcinilor. Astfel, in cazul incarcaturilor grele se utilizeaza 90% gaz si doar 10% diesel, iar in cazul incarcaturii usoare, combustibilul diesel va ocupa 90%, iar gazul numai 10%.
In ceea ce priveste inconvenientul instalarii a doua rezervoare de combustibili, Reitz a precizat ca aceasta nu este chiar o problema reala, camioanele utilizand deja doi combustibili, respectiv motorina si ureea rezultata in timpul arderii.

La „mana” computerului
Cercetarile privind cresterea eficientei motorului si a performantei emisiilor au fost facute in acest caz cu ajutorul unui model realizat pe un calculator al carui software efectueaza analiza numerica 3D a procesului de ardere. Rezultatele obtinute de modelul ipotetic de propagare a flamei turbulente vor fi ulterior optimizate printr-un algoritm genetic. „Am realizat o mie de simulari pentru a alege conditiile de combustie care sa ofere cea mai buna operare”, a spus Reitz.
In urma cu doi ani, echipa imbunatatise modelul de combustie prin adaugarea unor rate cinetice si a unor modele avansate de pulverizare, folosind un algoritm genetic in care fiecare celula de calcul era tratata ca un reactiv individual. „Acest lucru ne-a ajutat sa selectam scenarii optime de combustie, folosind parametri specifici cum ar fi timpii de injectare si de inchidere a supapei de admisie, ca si fractiunile de combustibili pentru combustia partiala”, a explicat Reitz.
Echipa din Wisconsin face in prezent experimente si pe un motor diesel de mare viteza, de la General Motors, cu un singur cilindru, care arde combustibili din game diferite. Conceptul este acelasi: un combustibil (in acest caz benzina) este injectat prin orificiu, urmand ca un altul, mai reactiv, sa fie injectat prin stropiri multiple, precis temporizate. In aceasta situatie s-a observat ca si benzina poate imita efectul injectarii motorinei, dar amestecata cu cantitati mici (0,2% din rata de alimentare) de ameliator (di-tert-butyl peroxide-DTBP). Insa, prin definitie, „un motor mai mic, cu compresie/aprindere mai usoara, are pierderi mai mari de caldura, asa ca am obtine o eficienta termica mai scazuta cu circa 5%”, a precizat Reitz.

Teste extinse si pe alte tipuri de propulsoare
Si inginerii de la Oak Ridge National Laboratory (ORNL) au testat de curand functionarea cu combustibili alternativi a unui motor diesel european de la General Motors, de 1,9 l, cu patru cilindri. Ca rezultat, dupa cum afirma Robert Wagner, director interimar al centrului de cercetare a combustibililor, motoarelor si emisiilor, „eficienta nu este la fel de mare ca in cazul grupurilor motopropulsoare cu un singur cilindru, din cauza complexitatii crescute a cilindrilor multipli”. Insa, chiar daca motorul are nevoie de optimizare pentru a ajunge la o eficienta mai mare si la emisii mai reduse, „cel mai important aspect este acela ca noua metoda permite rularea la o temperatura de admisie mai mica, sistemul gestionand mai bine respingerea caldurii”, a mai spus Wagner, completand: „in afara largirii gamei de operare, gradul de libertate oferit de doi carburanti pare sa faca procesul destul de robust, chiar daca tranzitia la o setare multicilindru este de obicei mai grea”.
Urmatorul pas al cercetatorilor va fi acela de a modela motorul pentru sarcini mai mari si de a realiza mai multe controale etapizate, pentru a minimaliza pierderile, precum si emisiile de hidrocarburi si de monoxid de carbon, urmarindu-se intai ca, pana la sfarsitul anului, rularea grupului motopropulsor la 9 bar sa se realizeze cu o eficienta termica maxima de franare de 45%, iar apoi sa se treaca la sarcini mai mari. „Capacitatile mai mari de incarcare devin tot mai importante, insa avem in vedere si posibilitatea de a se fabrica hibrizi acolo unde este necesar sa se ruleze sarcini mai mari”, a incheiat Wagner.