Beton bez cementa u kojem se agregat vezuje alkoholom
Jednostavnom hemijskom reakcijom napravljen je beton koji može otvoriti potpuno nove frontove izgradnje.
Naučnici širom sveta u konstantnoj su potrazi za zelenim alternativama kako bi se beton učinio manje štetnim, te se cement najčešće zamenjuje otpadnim materijalima poput pepela ili šljake.
Naučnici sa Univerziteta u Tokiju razvili su svoju alternativu konvencionalnom betonu, te je njihova receptura potpuno bez cementa, pa se čestice peska direktno vežu zahvaljujući reakciji između alkohola i katalizatora, piše Seisan Kenkyu.
Kako napraviti beton bez cementa
Beton se sastoji od agregata, peska ili šljunka, kao i cementa kao veziva. Najrasprostranjenija vrsta je portland cement, međutim njegova proizvodnja je prilično upitna s aspekta ekologije. Visoke temperature zagrevanja i ispuštanje krečnjaka pri svakom proizvedenom kilogramu cementa oslobađa se oko 1kg karbon-dioksida. Imajući u vidu koliko se ovog materijala proizvede na godišnjem nivou, ne čudi podatak da je proizvodnja cementa odgovorna za oko 8% globalne emisije CO2. Postavlja se pitanje kako napraviti beton bez cementa.
„Istraživači su uspeli da proizvedu tetrahidroksilne alkohole iz peska reakcijom sa alkoholom i katalizatorom tako što su uklonili vodu koja je nus proizvod reakcije. Naša ideja je bila da ostavimo vodu da preokrene reakciju napred-nazad od peska do tetrahidroksidnih alkohola kako bi se čestice peska međusobno povezale.“, rekao je vodeći autor studije Yuya Sakai.
Istraživači su napravili beton u kojem se pesak ne vezuje cementom već alkoholom.
Tim je tokom istraživanja eksperimentisao sa silikatnim peskom, etanolom, kalijum hidroksidom i 2,2-dimetoksipropanom, koje su zajedno zagrevali u bakarnoj posudi. Oni su izvršili na desetine varijacija, menjajući zapremine i međusobne odnose sastojaka i temperature kao i vreme zagrevanja, dok nisu pronašli idealnu kombinaciju.
Među prstima
Tokom testiranja pesak se vezivao na različitim temperaturama u zavisnosti od varijacije međusobnih odnosa, te je u nekoliko puta došlo do kreiranja betona koji je stabilan i relativno jak ali ipak njegova otpornost na pritisak nije predstavljala ono što biste očekivali od tradicionalnog betona.
Tim je do sada testirao materijal samo stežući ga među prstima, te bi tek trebalo da uslede ozbiljniji testovi, nakon kojih će se raditi na daljem postupku potencijalnog ojačanja.
Za naselja u svemiru?
Postoje još neke prednosti ovog betona, koje podrazumevaju veću izdržljivost na uobičajene protivnike betona, poput hemikalija, vlage i temperature. Istraživači ističu i da bi se mogle koristiti i različite vrste peska kako bi se mogla proširiti primena u zavisnosti od lokacijskih uslova.
„Naša tehnika ne zahteva određene čestice peska, kao što je to slučaj u konvencionalnoj proizvodnji betona. Ovo bi takođe moglo da bude od koristi kako u rešavanju problema sa klimatskim promenama, tako i na polju izgradnje naselja u svemiru.“, dodao je Yuya Sakai.
Kad ste već ovde…
