Μετά το νερό, το σκυρόδεμα είναι η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη ουσία στον κόσμο. Για την παραγωγή τσιμέντου, κλειδί
Επιπλέον, η παραγωγή κλίνκερ απαιτεί χημική αντίδραση υψηλής θερμοκρασίας, που σημαίνει υψηλό ενεργειακό κόστος.
Η βιομηχανία τσιμέντου εργάζεταιαπαερίωση και μείωση των εκπομπών ορυκτών καυσίμων. Όμως, το χημικό μέρος των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα είναι αναπόφευκτο εκτός εάν δημιουργηθεί ένας θεμελιωδώς διαφορετικός τύπος τσιμέντου.
Όταν το τσιμέντο αναμιγνύεται με νερό, σχηματίζεταιμια πάστα που δεσμεύει την άμμο και το χαλίκι, επιτρέποντας στο σκυρόδεμα να σκληρύνει και του δίνει δύναμη και δομή. Η αλλαγή αυτής της διαδικασίας είναι μια στρατηγική για τη μείωση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων του τσιμέντου. Ο καθηγητής Mohamed Saafi του Πανεπιστημίου του Λάνκαστερ στο Ηνωμένο Βασίλειο και οι συνεργάτες του εργάζονται για την επίτευξη αυτού του στόχου μέσω του προγράμματος B-SMART.
Το τσιμέντο πρέπει να αναμιγνύεται με νερό έτσι ώστε νακόλλησε σε άμμο και χαλίκι και τα έδεσε μεταξύ τους. Ωστόσο, δεν είναι όλα τα σωματίδια τσιμέντου ενυδατωμένα. «Εάν μπορέσουμε να ενισχύσουμε αυτόν τον μηχανισμό ενυδάτωσης, η δύναμή του θα αυξηθεί σημαντικά και επομένως θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί λιγότερο τσιμέντο», εξηγεί ο καθηγητής Saafi.
Αντικαθιστώντας μέρος του τσιμέντου με απόβλητα, οι ερευνητές ελπίζουν να κάνουν το σκυρόδεμα πιο φιλικό προς το περιβάλλον.
Ο καθηγητής Saafi και η ομάδα του ζήτησανβοήθεια για τη ρίζα των καλλιεργειών. Μελέτησαν εάν τα απόβλητα καρότου, που υποβάλλονται σε επεξεργασία για παιδικές τροφές ή υπολείμματα εκχύλισης ζαχαρότευτλων, θα μπορούσαν να προστεθούν στο τσιμέντο για ενίσχυση. Χρησιμοποιώντας προσομοιώσεις υπολογιστών, είδαν πώς τα εξαιρετικά λεπτά στρώματα απορριμμάτων λαχανικών θα αλληλεπιδρούν με το τσιμέντο. Οι επιστήμονες μελέτησαν επίσης την επίδραση των λαχανικών τόσο στην ενυδάτωση του τσιμέντου όσο και στις μηχανικές του ιδιότητες. Στη συνέχεια διεξήγαγαν πειράματα στο εργαστήριο για να δοκιμάσουν τα αποτελέσματα των προσομοιώσεών τους.
Τελικά, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότιΗ χρήση φύλλων από φυτικά απόβλητα μπορεί να βελτιώσει την ενυδάτωση του τσιμέντου. Λειτουργούσαν ως δεξαμενές που επέτρεπαν στο νερό να φτάσει σε περισσότερα σωματίδια τσιμέντου και έτσι να βελτιώσει την ικανότητα δέσμευσης του.
Διαπιστώθηκε επίσης ότι η προσθήκη λαχανικών ρίζας σεΤο τσιμέντο παρέχει πρόσθετα οφέλη. Για παράδειγμα, το πάτημα ενός καρότου παράγει ηλεκτρισμό που μπορεί να τροφοδοτήσει ένα μικρό φως LED ή ηλεκτρονικές συσκευές. Όταν τα νανοφύλλα των απορριμμάτων καρότου τους προστέθηκαν στο τσιμέντο, ο καθηγητής Saafi και οι συνεργάτες του ανακάλυψαν ότι όχι μόνο μπορούσαν να φτιάξουν σκυρόδεμα φιλικό προς το περιβάλλον, αλλά και να παράγουν ηλεκτρική ενέργεια. Εάν, για παράδειγμα, μια γέφυρα είναι κατασκευασμένη από τέτοιο σκυρόδεμα, μπορεί να παραχθεί ηλεκτρισμός όταν περνούν αυτοκίνητα από πάνω της ή λόγω κραδασμών ή κίνησης που προκαλούνται από πεζούς. Αυτή η ηλεκτρική ενέργεια από το σκυρόδεμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την τροφοδοσία LED ή φώτων του δρόμου.
Διαβάστε περισσότερα
Άμβλωση και επιστήμη: τι θα συμβεί στα παιδιά που θα γεννήσουν
Δείτε τις πιο όμορφες φωτογραφίες του Χαμπλ. Τι έχει δει το τηλεσκόπιο σε 30 χρόνια;
Ονομάστηκε ένα φυτό που δεν φοβάται την κλιματική αλλαγή. Τρέφει ένα δισεκατομμύριο ανθρώπους
Το πιο σημαντικό αέριο του θερμοκηπίου είναι οι υδρατμοί και το δεύτερο πιο σημαντικό είναι το διοξείδιο του άνθρακα (CO₂)
Το Clinker είναι ένα ενδιάμεσο προϊόν στην παραγωγή τσιμέντου. Παραλαβή για πρώτη φορά από τον Γάλλο Louis Vic το 1817.