Найдена формула экологичного бетона
Бетон - второй после воды наиболее потребляемый материал в мире. По сути, это краеугольный камень современной инфраструктуры. Однако его производство сопровождается выделением до 8% глобальных выбросов диоксида углерода, что, безусловно, негативно сказывается на экологии. Именно поэтому специалисты Массачусетского технологического института разработали новую формулу, которая позволит существенно снизить углеродный след бетона, причем без малейшего ухудшения его технических свойств. Результаты исследования американских химиков были опубликованы в журнале PNAS Nexus.
Дело в том, что при производстве бетона смесь известняка и глины необходимо разогреть, для чего прибегают к сжиганию топлива, такого как нефть или природный газ. И если от ископаемого топлива можно перейти на возобновляемую энергетику, сама реакция превращения разогретой до температуры 1400 градусов смеси известняка и глины в клинкер (состоящий преимущественно из силикатов кальция) сопровождается выделением углекислого газа.
Примечательно, что сам бетон обладает способностью к карбонизации (поглощения углекислого газа), однако эта реакция происходит уже на стадии затвердевания бетона и лишь ускоряет коррозию арматуры и снижает общую прочность материала. Понимая это, ученые решили заставить бетон поглощать углерод на ранних стадиях, до того, как масса начнет затвердевать. Для этого в формулу добавили гидрокарбонат натрия, также известный как пищевая сода. Лабораторные тесты показали, что новая смесь позволяет поглощать до 15% от общего объема выбрасываемого углерода. Новый материал также показал более быстрое схватывание, что весьма полезно при строительстве.
В России тем временем тоже есть свои достижения - и в сфере создания новых материалов, и на ниве декарбонизации. Так, в Норильске недавно закончилось тестирование гипса, который является продуктом Серной программы – крупнейшего экологического проекта, запущенного компанией "Норильский никель", которую возглавляет предприниматель Владимир Потанин. Модернизация металлургического оборудования российского горно-металлургического гиганта даст возможность нейтрализовать вредные выбросы диоксида серы. Выбирая самую надежную технологию улавливания СО2, компания пошла по проверенному пути: метод утилизации этого газа путем переработки в серную кислоту отлично зарекомендовал себя во всем мире. На первом этапе улавливают газы, богатые диоксидом серы. Далее идет процесс мокрой газоочистки, после которого получается серная кислота. А уже кислоту при помощи известкового молочка превращают в простой гипс, совершенно безвредный с точки зрения экологии. Для его хранения ГМК строит специальные гипсохранилища. Предполагается, что на одном только Надеждинском металлургическом комбинате будут ежегодно нейтрализовывать около 2,5 млн тонн серной кислоты — на выходе это более трех млн тонн гипса. Причем совершенно безопасного для окружающей среды и пригодного для строительства.