Zespół naukowców z MIT odkrył, że dodanie niedrogiego składnika do betonu może ograniczyć ilość dwutlenku węgla powstającego podczas jego produkcji.
Betonoza, czyli współczesny standard „piękna”
Beton jako kluczowy składnik praktycznie każdego budynku mieszkalnego, centrum handlowego, biurowca oraz większości dróg to architektoniczny kręgosłup miast. Szacuje się, że nawet 70 proc. globalnej populacji mieszka w budynkach przynajmniej częściowo stworzonych z betonu. Mimo licznych korzyści beton niesie za sobą poważne konsekwencje dla ludzi i środowiska. Jedną z nich jest m.in. zaostrzanie fali upałów.
Miasto pokryte betonem i asfaltem absorbuje promieniowanie słoneczne, a następnie emituje je na ulice. Nieprzepuszczalne nawierzchnie z betonu lub asfaltu stanowią ponad 30 proc. większości obszarów miejskich, a w lecie mogą osiągać nawet 60 stopni Celsjusza.
Beton jako rozwiązanie klimatyczne
Beton jest zaraz po wodzie najczęściej zużywanym materiałem na świecie. Niestety przemysł cementowy generuje około 5–10 proc. globalnej emisji dwutlenku węgla, co czyni go trzecim największym źródłem zmian klimatycznych – po elektrowniach węglowych i pojazdach z silnikami spalinowymi.
Optymistyczne jest jednak niedawne odkrycie naukowców. Stwierdzili oni, że wprowadzenie niedrogiego, łatwo dostępnego składnika do betonu może sprawić, że stanie się on materiałem przyjaznym dla klimatu.
Produkcja betonu i emisja dwutlenku węgla
Beton powstaje przez zmieszanie cementu z kruszywem, takim jak kamień i piasek. Proces wypalania wapienia, gliny i innych materiałów w piecu generuje dwutlenek węgla. Podgrzewanie mieszaniny mineralnej powoduje przekształcenie węglanu wapnia i gliny w klinkier i dwutlenek węgla, który ucieka do atmosfery. Z kolei dwutlenek węgla w atmosferze reaguje z betonem, mineralizując go w procesie zwanym karbonizacją.
Oczyszczanie betonu wodorowęglanem sodu
Zespół naukowców z MIT opracował sposób na zmniejszenie emisji dwutlenku węgla na wczesnych etapach produkcji betonu, dodając do niego wodorowęglan sodu, czyli sodę oczyszczoną. Dodatek ten pozwala zredukować do 15 proc. dwutlenku węgla powiązanego z produkcją na wczesnych etapach procesu.
Szybsze wiązanie betonu i perspektywy ekologiczne
Nowy beton wiąże szybciej, nie tracąc swoich właściwości mechanicznych, co pozwala na przyspieszenie prac budowlanych. Wynalazek MIT pokazuje możliwość sekwestracji już na etapie wstępnego utwardzania. Naukowcy twierdzą, że ta technologia może być połączona z innymi innowacjami w celu opracowania jeszcze bardziej ekologicznych materiałów budowlanych. Badania dotyczące długoterminowej wydajności betonu są prowadzone.
