Naučnik poreklom iz BiH dodao u beton sodu bikarbonu i evo šta je rezultat

Tim istraživača sa MIT-a otkrio je da dodavanje ovog jeftinog sastojka u beton može smanjiti količinu ugljen-dioksida koji se stvara tokom njegove proizvodnje.

Posle vode, beton je materijal koji se najviše troši na svetu i velika je baza na polju izgradnje, a sa druge strane uticaj betona po prirodno okruženje je veoma štetan. Kao građevinski materijal beton ima mnogo prednosti, a neke od njih su da je veoma izdržljiv, jednostavan za proizvodnju i relativno jeftin.

Ipak, njegova mana je to što nije ekološki prihvatljiv u svom konvencionalnom obliku, odnosno sastavu. Međutim, čovek s našeg prostora možda ima rešenje.

Pročitajte još na Gradnja.rs:

• Novi recept: Beton od biouglja apsorbuje više CO2 nego što ga emituje
• Bivša NBA zvezda proizvodi beton koji uklanja ugljenik poput drveta

Hemijska reakcija kao veći izazov

Dok se proces pečenja može prebaciti sa korišćenja fosilnih goriva na korišćenje električne energije iz obnovljivih izvora, drugi faktor koji doprinosi emisiji ugljen-dioksida, a to je hemijska reakcija, predstavlja veći izazov.

Kako se mineralna mešavina zagreva na temperaturu iznad 1.400 stepeni Celzijusa, ona se transformiše iz kalcijum karbonata i gline u mešavinu klinkera, odnosno kalcijum-silikata, i ugljen-dioksida. Ovaj ugljen-dioksid u tom procesu izlazi u vazduh.

Karbonizacija posebno može oslabiti očvrsli beton, smanjujući njegovu unutrašnju alkalnost i dovodeći do korozije čelika u armaturi.

Vremenom, ugljen-dioksid u atmosferi reaguje sa kalcijum-oksidom u betonu, mineralizujući ugljen-dioksid u kalcijum-karbonat u procesu poznatom kao karbonizacija. Ovaj proces je, može se reći, obrnuto od onoga što se dešava kada se pravi beton.

Dok karbonizacija omogućava betonu da sekvestira (hvata i skladišti) ugljen-dioksid, ona takođe može oslabiti beton, posebno očvrsli beton, smanjujući njegovu unutrašnju alkalnost i dovodeći do korozije čelika koji se koristi kao armatura.

Unapređen koncept multifunkcionalnog betona

Tim istraživača sa MIT-ja je osmislio način da se pozabavi pitanjem ugljen-dioksida u ranim fazama, tokom mešanja betona i izlivanja, pre nego što se beton uopšte stegne i to uvođenjem veoma jeftinog materijala, natrijum-bikarbonata, inače poznatog kao soda bikarbona.

Istraživači su otkrili da dodavanjem natrijum-bikarbonata, čak 15% ukupne količine ugljen-dioksida koji se vezuje sa proizvodnjom cementa može biti mineralizovano tokom ranih faza.

Kompozit, koji je potpuno novi materijal, a koji istraživači koriste je mešavina kalcijum karbonata i kalcijum silicijum hidrata.

„Sve to je veoma uzbudljivo jer naše istraživanje unapređuje koncept multifunkcionalnog betona, tako što uključuje dodatne prednosti mineralizacije ugljen-dioksida tokom proizvodnje i livenja“, rekao je za MIT News profesor Admir Mašić, vođa studije.

Problem postao deo rešenja

Štaviše, „novi“ beton se može pohvaliti i činjenicom da se brže veže i to bez gubitka svojih mehaničkih performansi. Ovo znači i da bi poslovi u građevinskoj industriji mogli da se završavaju brže.

Mora se naglasiti da karbonizacija betona u ranoj fazi nije nešto novo, ali otkriće istraživača sa MIT-a usmereno je na sposobnost izdvajanja ugljen-dioksida u fazi pre očvršćavanja.

„Naše novo otkriće bi se dalje moglo kombinovati sa drugim nedavnim inovacijama u razvoju betonskih mešavina sa nižim ugljeničnim otiskom, kako bi se obezbedili mnogo zeleniji, pa čak i karbon-neutralni građevinski materijali pretvarajući beton od problema u deo rešenja“, rekao je Mašić, inače rođen u BiH, koji za sebe kaže:

„Ja sam Bosanac, imam italijansko srce, nemački pasoš, američki mozak. Osećam se građaninom sveta” –  izjavio je svojevremeno profesor Mašić za Voice of America.