Betón s negatívnou uhlíkovou stopou? Sľubný koncept má potenciál zachrániť našu planétu
Výskumníci v rámci novej štúdie predstavujú jedinečný betón, ktorý nám môže pomôcť vyčistiť atmosféru.
Vo svetle prebiehajúceho globálneho otepľovania musíme čo najskôr nájsť spôsoby, ako do atmosféry nepridávať ďalší skleníkový plyn a pokiaľ možno, nájsť spôsob ako ho z atmosféry odobrať. V tomto duchu sa nesie výskum vedcov z Washington State University, v ktorom predstavujú betón s negatívnou uhlíkovou stopou.
Táto nová forma betónu je síce o niečo slabšia ako tradičný betón, no oveľa šetrnejšia k životnému prostrediu. Z praktického hľadiska sú však rozdiely v pevnosti materiálu zanedbateľné. Nový betón sa skladá z bežného cementu, do ktorého výskumníci pridali druh uhlia, ktorý vznikne spaľovaním organického odpadu. Tento druh uhlia vedci označujú ako biochar.
Počas vytvárania biocharu ho vedci spevnili odpadovou vodou, ktorá vznikla pri výrobe betónu. Biochar následne dokázal vyplniť až 23% svojej váhy oxidom uhličitým zo vzduchu, pričom si stále držal pevnosť tradičného betónu. Výskum by mohol pomôcť vydláždiť cestu k zelenšiemu betónovému priemyslu, ktorý je dnes najnáročnejší na elektrinu a vyprodukované emisie.
„Sme nadšení že sme mohli našim výskumom prispieť k budúcnosti bez uhlíkových emisií,“ vyjadril sa Xianming Shi, jeden z autorov štúdie.
Ročne sa na svete vyrobia približne 4-miliardy ton betónu. Pri výrobe tradičného cementu sa vyžaduje spaľovanie fosílnych palív a vysoké teploty. Pri výrobe sa využíva vápenec, ktorý sa musí rozložiť a počas tohto procesu vzniká oxid uhličitý. Len výroba cementu prispieva ôsmimi percentami ku globálnym uhlíkovým emisiám.
Alternatíva betónu
V rámci experimentov sa vedci pokúsili použiť pri výrobe cementu biochar, čo je šetrnejšia alternatíva. Prvotné výskumy ukázali, že pridanie 3% biocharu drasticky znížilo pevnosť betónu. Keď ale túto látku ošetrili v odpadovej vode po cemente, do mixu mohli pridať až 30% biocharu. Hoci tento materiál nie je tak pevný ako skutočný cement, rozdiely sú naozaj minimálne.
Neprehliadnite
Odpadová voda po výrobe cementu je problematický materiál, pretože je veľmi alkalická. Zároveň ale predstavuje dobrý zdroj vápnika. Výskumníci vápnik využili na výrobu kalcitu, ktorý vylepšuje vlastnosti biocharu a tým pádom aj samotného betónu. Biochar je totiž mimoriadne pórovitý a keď sa kalcit dostal dovnútra materiálu, spevnil ho a umožnil mu zachytiť oxid uhličitý z atmosféry.
Ak by našiel tento betón využitie v praxi, zbierať oxid uhličitý by mohol celý život, teda približne 30 rokov v prípade chodníkov a 75 rokov v prípade mostov.
Momentálne autori štúdie hľadajú spôsoby, ako tento nový druh betónu dostať do praxe. Za svoju prácu dostali aj dotácie na pokračovanie výskumu a momentálne komunikujú s partnermi z priemyselnej sféry. V ďalších krokoch sa pokúsia vyrobiť materiál na väčšej škále a demonštrujú funkčnosť tohto betónu v praktických podmienkach.
Komentáre