Nakon vode, beton je najkorištenija tvar na svijetu. Za proizvodnju cementa ključ
Osim toga, proizvodnja klinkera zahtijeva kemijsku reakciju na visokoj temperaturi, što znači visoke troškove energije.
Industrija cementa radi na tomedekarburizacija i smanjenje emisije fosilnih goriva. Ali kemijski dio emisije ugljičnog dioksida neizbježan je ako se ne stvori bitno drugačija vrsta cementa.
Kad se cement pomiješa s vodom, on nastajepasta koja veže pijesak i šljunak, omogućujući betonu da se stvrdne i daje mu čvrstoću i strukturu. Promjena ovog postupka jedna je od strategija za smanjenje utjecaja cementa na okoliš. Profesor Mohamed Saafi sa Sveučilišta Lancaster u Velikoj Britaniji i njegove kolege rade na postizanju ovog cilja kroz projekt B-SMART.
Cement se mora pomiješati s vodom tako da sezalijepio za pijesak i šljunak i povezao ih zajedno. Međutim, nisu sve čestice cementa hidratizirane. "Ako možemo poboljšati ovaj mehanizam hidratacije, njegova snaga će se značajno povećati i stoga se može koristiti manje cementa", objašnjava profesor Saafi.
Zamjenom dijela cementa otpadom, istraživači se nadaju da će beton učiniti ekološki prihvatljivijim.
Profesor Saafi i njegov tim su se prijavilipomoć korijenskim usjevima. Proučavali su može li se otpad od mrkve, prerađen za dječju hranu ili ostatke ekstrakcije šećera od repe, dodavati cementu radi jačanja. Pomoću računalnih simulacija vidjeli su kako će ultra tanki slojevi biljnog otpada stupiti u interakciju s cementom. Znanstvenici su također proučavali učinak povrća i na hidrataciju cementa i na njegova mehanička svojstva. Zatim su izvodili eksperimente u laboratoriju kako bi testirali rezultate svojih simulacija.
Naposljetku, istraživači su to otkrilikorištenje ploča izrađenih od biljnog otpada može poboljšati hidrataciju cementa. Djelovali su kao spremnici koji su vodi dopuštali da dopre do većeg broja čestica cementa i tako poboljšala njegovu sposobnost vezivanja.
Također je utvrđeno da dodavanje korjenastog povrća ucement pruža dodatne prednosti. Na primjer, pritiskom na mrkvu proizvodi se struja koja može napajati malo LED svjetlo ili elektroničke uređaje. Kad su nanoplohe otpada od mrkve dodane cementu, profesor Saafi i njegovi kolege otkrili su da ne samo da mogu napraviti beton koji je ekološki prihvatljiv, već i da proizvodi električnu energiju. Ako je, primjerice, most sagrađen od takvog betona, struja se može stvarati kada preko njega prolaze automobili ili uslijed vibracija ili kretanja izazvanih pješacima. Ova električna energija iz betona može se koristiti za napajanje LED dioda ili ulične rasvjete.
Čitaj više
Pobačaj i znanost: što će se dogoditi s djecom koja će roditi
Pogledajte najljepše slike Hubblea. Što je teleskop vidio u 30 godina?
Nazvana biljkom koja se ne boji klimatskih promjena. Hrani milijardu ljudi
Najvažniji staklenički plin je vodena para, a drugi po važnosti je ugljični dioksid (CO₂)
Klinker je međuprodukt u proizvodnji cementa. Prvo ga je nabavio Francuz Louis Vic 1817. godine.