水泥生产所排放的二氧化碳占全球总排放的5%至6％，世界每年消耗约3万亿公斤水泥，而每生产10公斤水泥就会排放出整整9公斤二氧化碳，水泥生产过程中的排放问题亟待解决。据报道，美国乔治·华盛顿大学的研究团队采用新型的太阳能热过程生产水泥，可使二氧化碳排放量完全为零，而且据估计其生产成本更低廉。研究人员把这个过程描述为太阳能热电化学（STEP）生产水泥方法。这项研究提出了一种没有任何二氧化碳排放的全新低能量合成石灰的思路。由于高温电解石灰石不产生二氧化碳，减少了温室气体的排放；只产生氧和石墨（可以很容易作为固体碳存储）或作为燃料的一氧化碳。这就完成了一个低能和高产的过程。一氧化碳副产品可用于其他行业，如生产燃料、净化镍或者制造塑料和其他碳氢化合物。此外，主要产品石灰不会与其他副产品反应，而是在容器底部形成很容易清除的泥浆。并且，与现有的水泥产业化进程相比，STEP方法的成本更低。研究人员称，STEP方法还可以扩展应用到很多方面，如净化铁和铝，生产玻璃、纸张、食糖，清洁烟囱，软化水，从污水中消除磷酸盐以及农业领域。下一步的挑战在于扩大其商业化的进程。
