Po vandens betonas yra plačiausiai naudojama medžiaga pasaulyje. Cemento gamybai, raktas
Be to, klinkerio gamybai reikalinga aukštos temperatūros cheminė reakcija, o tai reiškia dideles energijos sąnaudas.
Dirba cemento pramonėanglies dioksido pašalinimas ir iškastinio kuro išmetimas. Tačiau neišvengiama cheminės anglies dvideginio emisijos dalis, nebent bus sukurta iš esmės kitokio tipo cementas.
Sumaišius cementą su vandeniu, jis susidaropasta, surišanti smėlį ir žvyrą, leidžianti betonui sukietėti ir suteikti jam tvirtumo bei struktūros. Šio proceso keitimas yra viena iš cemento poveikio aplinkai mažinimo strategijų. JK Lankasterio universiteto profesorius Mohamedas Saafi ir jo kolegos siekia šio tikslo įgyvendindami projektą „B-SMART“.
Cementas turi būti sumaišytas su vandeniu, kad jisprilipo prie smėlio ir žvyro ir juos surišo. Tačiau ne visos cemento dalelės yra hidratuotos. „Jei galime sustiprinti šį hidratacijos mechanizmą, jo stiprumas žymiai padidės, todėl bus galima naudoti mažiau cemento“, – aiškina profesorius Saafi.
Dalį cemento pakeitę atliekomis, mokslininkai tikisi betoną padaryti ekologiškesnį.
Kreipėsi profesorius Saafi ir jo komandapadėti šakniavaisiams. Jie tyrė, ar stiprinti į cementą galima pridėti morkų atliekų, perdirbtų kūdikių maistui, ar runkelių cukraus ekstrahavimo likučių. Naudodamiesi kompiuterinėmis simuliacijomis, jie pamatė, kaip itin ploni augalinių atliekų sluoksniai sąveikauja su cementu. Mokslininkai taip pat ištyrė daržovių poveikį tiek cemento hidratacijai, tiek jo mechaninėms savybėms. Tada jie atliko eksperimentus laboratorijoje, kad patikrintų savo modeliavimo rezultatus.
Galiausiai mokslininkai tai nustatėlakštų, pagamintų iš augalinių atliekų, naudojimas gali pagerinti cemento hidrataciją. Jie veikė kaip rezervuarai, leidžiantys vandeniui pasiekti daugiau cemento dalelių ir taip pagerinti jo rišamumą.
Taip pat buvo nustatyta, kad pridedant šakninių daržovių įcementas suteikia papildomų privalumų. Pavyzdžiui, paspaudus morką pagaminama elektra, kuri gali maitinti nedidelę LED lemputę ar elektroninius prietaisus. Kai į cementą buvo pridėta jų morkų atliekų nanosluoksnių, profesorius Saafi ir jo kolegos atrado, kad jie gali ne tik pagaminti aplinkai nekenksmingą betoną, bet ir gaminantį elektros energiją. Jei, pavyzdžiui, tiltas yra pastatytas iš tokio betono, elektra gali susidaryti per jį važiuojant automobiliams arba dėl pėsčiųjų sukeltos vibracijos ar judėjimo. Ši betono energija gali būti naudojama šviesos diodams arba gatvių šviestuvams maitinti.
Skaityti daugiau
Abortas ir mokslas: kas nutiks gimdantiems vaikams
Peržiūrėkite gražiausias Hablo nuotraukas. Ką matė teleskopas per 30 metų?
Pavadino augalu, kuris nebijo klimato pokyčių. Tai maitina milijardą žmonių
Svarbiausios šiltnamio efektą sukeliančios dujos yra vandens garai, o antros - anglies dioksidas (CO₂)
Klinkeris yra tarpinis produktas cemento gamyboje. Pirmą kartą jį įsigijo prancūzas Louisas Vicas 1817 m.