Cement z dodatkiem odpadowym skuteczniej zwiąże dwutlenek węgla
Naukowcy z Uniwersytetu Jagiellońskiego opracowali innowacyjne rozwiązanie, które może realnie pomóc w ograniczaniu emisji dwutlenku węgla w budownictwie. Ich badania pokazują, że materiały budowlane można w prosty sposób „wzmocnić” tak, aby skuteczniej wiązały CO₂ z powietrza, a jednocześnie zachowały swoje właściwości użytkowe.
Co szczególnie istotne, kluczowym składnikiem nowej technologii jest łatwo dostępny odpad, który dotąd stanowił problem środowiskowy.
Innowacyjne rozwiązanie opiera się na wykorzystaniu popiołu powstającego podczas spalania osadów ściekowych w oczyszczalniach. Tego typu odpady muszą być zagospodarowane, a ich ilość jest stabilna przez cały rok. Zamiast trafiać na składowiska, mogą stać się wartościowym dodatkiem do materiałów na bazie cementu. Dzięki temu naukowcy połączyli dwa cele: ograniczenie ilości odpadów oraz zmniejszenie śladu węglowego jednego z najbardziej emisyjnych sektorów gospodarki.
Popiół ten charakteryzuje się stałym i przewidywalnym składem mineralnym, co pozwala bezpiecznie stosować go w budownictwie. Zawarte w nim związki wapnia sprzyjają naturalnej karbonatyzacji, czyli procesowi, w którym dwutlenek węgla z atmosfery jest trwale wiązany w strukturze materiału. Po dodaniu popiołu do cementu materiał skuteczniej pochłania CO₂, a powstające węglany wapnia wypełniają jego mikrostrukturę, poprawiając szczelność i trwałość. Jednocześnie badania potwierdziły, że proces wiązania i twardnienia przebiega prawidłowo, a parametry techniczne pozostają na wymaganym poziomie.
Badania prowadzone na Uniwersytecie Jagiellońskim są już testowane we współpracy z partnerem przemysłowym zajmującym się produkcją betonu. Wyniki pokazują, że materiały z dodatkiem popiołu spełniają normy wytrzymałościowe i mogą być stosowane w praktyce. Co więcej, dzięki zmniejszeniu ilości czystego cementu potrzebnego do produkcji, możliwe jest obniżenie kosztów materiałowych, co zwiększa atrakcyjność rozwiązania dla firm budowlanych.
Z punktu widzenia ochrony klimatu to szczególnie ważne, ponieważ produkcja cementu odpowiada za znaczną część globalnych emisji dwutlenku węgla. Każda technologia, która pozwala ograniczyć jego zużycie i jednocześnie wiązać CO₂ z powietrza, ma duży potencjał środowiskowy. Materiały opracowane na UJ najlepiej sprawdzają się w elementach mających kontakt z atmosferą, takich jak tynki, posadzki, schody czy elementy architektoniczne, gdzie proces karbonatyzacji zachodzi najefektywniej.
Prace krakowskich badaczy wpisują się w światowy trend poszukiwania niskoemisyjnych technologii dla budownictwa, ale wyróżniają się prostotą i opłacalnością. Połączenie recyklingu odpadów, redukcji emisji dwutlenek węgla oraz zachowania wysokiej jakości materiałów sprawia, że opracowana metoda ma realne szanse na szerokie zastosowanie przemysłowe. To przykład badań, które nie tylko poszerzają wiedzę naukową, lecz także oferują konkretne, praktyczne narzędzie do walki ze zmianami klimatu.
Źródło: Uniwersytet Jagielloński w Krakowie
Czytaj też: Rocket Lab zrealizował swoją pierwszą misję orbitalną
Grafika tytułowa: Troy Mortier / Unsplash
