Ett sätt att göra cement starkare och minska utsläppen av växthusgaser i atmosfären finns
Senast recenserade: 16.10.2021
Allt iLive-innehåll är mediekontrollerat eller faktiskt kontrollerat för att säkerställa så mycket faktuell noggrannhet som möjligt.
Vi har strikta sourcing riktlinjer och endast länk till välrenommerade media webbplatser, akademiska forskningsinstitut och, när det är möjligt, medicinsk peer granskad studier. Observera att siffrorna inom parentes ([1], [2] etc.) är klickbara länkar till dessa studier.
Om du anser att något av vårt innehåll är felaktigt, omodernt eller på annat sätt tveksamt, välj det och tryck på Ctrl + Enter.
Efter att ha analyserat materialets molekylära struktur kan specialister härleda en ny formel som kommer att bidra till att förändra materialets kvalitet och också påverka mängden växthusgaser som släpps ut i atmosfären.
Under konstruktion är det vanligaste materialet betong, vilket också är en av de viktigaste delarna i den globala uppvärmningen. Det producerar 1/10 av växthusgaser som släpps ut i atmosfären.
En nyligen genomförd studie av experter har gjort det möjligt för forskare att utveckla en ny teknik som avsevärt minskar utsläppen av växthusgaser (ungefär två gånger).
Dessutom, efter att ha utfört en komplex molekylär analys av betongkonstruktionen, kom specialister fram till att det kan göras mer hållbart och resistent mot skador. Betong är gjord av sand, vatten och cement, för cementproduktion, i sin tur används en blandning av material av två slag - en berikad med kalcium (vanligtvis kalksten), den andra kiseln (vanligen lera). När blandningen upphettas till 1500 ° C erhålles en fast massa, som kallas klinker. Det är under tillverkningen av byggmaterial (med uppvärmning, koldioxidutsläpp), det mesta av utsläppet av växthusgaser i atmosfären sker.
Vid analys av strukturen kom vetenskapsmännen till slutsatsen att med en minskning av mängden kalcium i materialet är det möjligt att inte bara minska utsläppen utan även göra materialet hållbart.
Cement är allmänt utbredd på planeten, och studier visar att cement används tre gånger oftare än stål. I konventionellt cement kan förhållandet mellan kalcium och kisel sträcka sig från ca 1: 1 till 2: 1, normen anses normalt vara 1,7: 1. Emellertid har det aldrig tidigare varit en detaljerad jämförelse av materialet med ett annat förhållande molekylstrukturer. Som författare till forskningsanmärkningarna skapade han en databas med laget, som inkluderade alla kemiska föreningar, medan det var möjligt att fastställa att det optimala förhållandet som för närvarande används är 1,5: 1.
Som förklaras av experten, om du ändrar förhållandet, börjar materialets molekylära struktur att förbättra (från tätt beordrade kristallina till kaotiska glasartade). Dessutom har experter funnit att i ett förhållande av 1,5 delar kalcium och 1 del kisel blir blandningen dubbelt så stark och ökar motståndskraft mot skador.
Alla slutsatser från specialister bekräftades av ett stort antal experiment.
I processen med cementproduktion går upp till 10% av utsläppen av växthusgaser i atmosfären, och om mängden kalcium i materialet sänks, beror experter, att utsläpp av koldioxid i atmosfären minskar avsevärt. Forskare hävdar att koldioxidutsläppen kommer att minska med 60% vid produktion av cement med en minskad mängd kalcium.
Det här arbetet med specialister representerar slutet av det femåriga gemensamma arbetet med specialisterna vid University of Technology från Massachusetts och National Center for Scientific Research (CNRS), chefen för det vetenskapliga projektet var Roland Peleng.
Specialister föreslår att den nya formeln för cementproduktion, på grund av sin höga hållfasthet och motståndskraft mot olika slags mekaniska skador, kan bli intressant för gas- och oljeföretag, där cement förhindrar läckage och genombrott från rören.
[