可扩展的电化学混凝土制造与闭环回收。

混凝土构建了现代世界，但其生产仍然根本不可持续。每年生产超过300亿吨混凝土，导致资源提取的单向流动以及二氧化碳排放和无效拆除废物的积累。目前的回收实践主要是将废物降级为低级应用，限制了环境效益并阻碍了朝向循环经济的进展。在这里，提出了一种电化学驱动的回收（ER）策略，将混凝土废物升级为高价值资源，包括原材料和零碳熟料前体。ER过程选择性地分解水合水泥相，展示了水合产物的化学可逆性，并实现熟料前体的再生。回收的物质被重新组合，以创建与常规混合物相比在成分和性能上匹配的反向波特兰水泥和反向混凝土。在试点规模（19.2 t/年）上经过验证，ER策略实现了95.4 wt.%的循环利用率，并将全球变暖潜力从448.4降至-4.6 kg CO2-eq/m3，使混凝土在其整个生命周期内达到碳中和。成本分析显示与常规生产具有竞争力，在高填埋定价下提供高达94.8美元/m3的净节省。通过关闭物质和碳循环，这项工作为循环混凝土绘制了一条可扩展的路径，拆除不再标志着结束，而是一个开始。