След водата бетонът е най-широко използваното вещество в света. За производство на цимент, ключ
Освен това производството на клинкер изисква високотемпературна химическа реакция, което означава високи разходи за енергия.
Циментовата индустрия работи пообезвъглеряване и намаляване на емисиите на изкопаеми горива. Но химическата част на емисиите на въглероден диоксид е неизбежна, освен ако не се създаде принципно различен вид цимент.
Когато циментът се смеси с вода, той се образувапаста, която свързва пясък и чакъл, позволявайки на бетона да се втвърди и му придава здравина и структура. Промяната на този процес е една от стратегиите за намаляване на въздействието на цимента върху околната среда. Професор Мохамед Саафи от университета в Ланкастър във Великобритания и неговите колеги работят за постигането на тази цел чрез проекта B-SMART.
Циментът трябва да се смеси с вода, така чезалепени за пясък и чакъл и ги свързаха заедно. Не всички циментови частици обаче са хидратирани. „Ако можем да подобрим този механизъм на хидратация, силата му ще се увеличи значително и следователно може да се използва по-малко цимент“, обяснява професор Саафи.
Като заменят част от цимента с отпадъци, изследователите се надяват да направят бетона по-щадящ околната среда.
Професор Саафи и неговият екип кандидатствахапомощ за кореноплодни култури. Те проучиха дали отпадъците от моркови, преработени за бебешка храна или остатъци от екстракция на захар от цвекло, могат да се добавят към цимента за укрепване. Използвайки компютърни симулации, те видяха как ултратънките слоеве от растителни отпадъци ще взаимодействат с цимента. Учените също са изследвали ефекта на зеленчуците както върху хидратацията на цимента, така и върху механичните му свойства. След това те проведоха експерименти в лабораторията, за да тестват резултатите от своите симулации.
В крайна сметка изследователите установиха, чеизползването на листове, направени от растителни отпадъци, може да подобри хидратацията на цимента. Те действаха като резервоари, които позволяваха на водата да достигне до повече циментови частици и по този начин да подобри способността си за свързване.
Установено е също, че добавянето на кореноплодни зеленчуци къмциментът осигурява допълнителни предимства. Например, натискането на морков произвежда електричество, което може да захранва малка LED светлина или електронни устройства. Когато нанолистове от техните отпадъци от моркови бяха добавени към цимента, професор Саафи и колегите му откриха, че не само могат да направят бетон, който е екологичен, но също така произвежда електричество. Ако например се изгради мост от такъв бетон, може да се генерира електричество, когато по него преминават автомобили или поради вибрации или движение, причинено от пешеходци. Това електричество от бетон може да се използва за захранване на светодиоди или улично осветление.
Прочетете още
Аборт и наука: какво ще се случи с децата, които ще раждат
Вижте най-красивите снимки на Хъбъл. Какво е видял телескопът за 30 години?
Име на растение, което не се страхува от изменението на климата. Храни милиард души
Най-важният парников газ е водната пара, а вторият по важност е въглеродният диоксид (CO₂)
Клинкерът е междинен продукт в производството на цимент. За първи път получено от французина Луис Вик през 1817г.