تولید بتنی که کربن دی اکسید جذب می کند
ما دیجیتال: ما دیجیتال: یک روش جدید به تولید بتن هایی منجر می شود که بیش از این که کربن دی اکسید منتشر کند، آنرا جذب می کند.
به گزارش ما دیجیتال به نقل از ایسنا و به نقل از نیواطلس، بتن به سبب استواری بالا و هزینه کم یکی از رایج ترین مواد روی زمین است اما همین طور یکی از بزرگترین منابع انتشار کربن دی اکسید بشمار می رود. مهندسان دانشگاه ایالتی واشنگتن (WSU) روش جدیدی را برای ساخت بتن ابداع نموده اند که کربن بیشتری نسبت به انتشارش جذب می کند.
پروسه تولید سیمان به دماهای بسیار بالایی نیاز دارد و بطور معمول به مصرف سوخت نیاز دارد که در نتیجه موجب انتشار گاز کربن دی اکسید می شود. این انتشار را می توان تا حدی با روی آوردن به منابع انرژی تجدیدپذیر جبران کرد اما واکنش های شیمیایی که در این مخلوط رخ می دهند نیز مقادیر زیادی کربن دی اکسید آزاد می کنند و اجتناب از آن دشوارتر است. در مجموع، تخمین زده می شود که تولید سیمان هشت درصد از کل انتشار کربن دی اکسید بشر را تشکیل دهد.
دانشمندان فرمول آنرا تغییر داده اند تا ردپای کربن ناشی از بتن را با جایگزین کردن سنگ های آتشفشانی بجای سنگ آهک یا افزودن موادی مانند دی اکسید تیتانیوم، زباله های ساختمانی، جوش شیرین یا خاک رس که بطور معمول در حین استخراج دور ریخته می شود، کاهش دهند. گروههای دیگر حتی اهتمام کرده اند از ریزجلبک ها برای رشد سنگ آهک مورد نیاز بهره گیرند.
در این مطالعه جدید، پژوهشگران دانشگاه واشنگتن روش جدیدی را پیش گرفته اند که در آن از بیوچار که زغالی است که از زباله های آلی تولید شده، استفاده می شود. در صورتیکه قبل از این هم بیوچار به سیمان اضافه شده است اما این دفعه پژوهشگران ابتدا آنرا تحت پساب شستشوی بتن قرار دادند. این امر استواری آنرا افزایش داد و اجازه داد تا نسبت بیشتری از افزودنی با آن مخلوط شود. اما با اهمیت تر از همه، بیوچار قادر بود تا ۲۳ درصد از وزن خود، دی اکسید کربن از هوای اطراف جذب نماید.
در آزمایش ها، این تیم سیمانی تولید کردند که حاوی ۳۰ درصد بیوچار پالایش شده بود و دریافتند که بتن حاصل کربن منفی است و در حقیقت بیش از تولید، کربن دی اکسید جذب می کند. برمبنای محاسبات پژوهشگران، یک کیلوگرم از بتن با ۳۰ درصد بیوچار، حدود ۱۳ گرم کربن دی اکسید یعنی مقادیری بیش از آن چه تولید می کند، جذب می کند. شاید این مقدار زیاد به نظر نرسد، اما با توجه به این که بتن معمولی بطور معمول مسئول انتشار حدود ۰.۹ کیلوگرم کربن دی اکسید به ازای هر یک کیلوگرم است، این تفاوت قابل توجهی است.
نکته مهم این است که بتن بیوچار نیز استواری خودرا حفظ می نماید. وقتی استواری آن پس از ۲۸ روز اندازه گیری شد، مقاومت فشاری بتن ۲۷.۶ مگاپاسکال بود که تقریباً برابر با مقاومت فشاری بتن معمولی است.
پژوهشگران قصد دارند به بهینه سازی این روش ادامه دهند و آزمایش نمایند که بتن حاصل تا چه اندازه در مقابل هوا و سایر انواع لطمه ها مقاومت می کند.
این تحقیق در مجله Materials Letters انتشار یافته است.
منبع: ما دیجیتال
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب