Группа исследователей из Университета Восточного Лондона нашла неожиданное решение одной из самых серьёзных проблем строительной отрасли, связанных с выбросами углекислого газа, — оно кроется на береговой линии. Новые данные показывают, что выброшенные морские раковины, которые обычно считаются отходами, можно превратить в низкоуглеродный компонент бетона, что позволит сократить выбросы CO₂ при производстве одного из самых загрязняющих окружающую среду материалов в мире и будет способствовать более экологичному строительству.
Ученые предлагают новый способ снижения негативного воздействия цемента на окружающую среду. На его долю приходится около 7 % глобальных выбросов углекислого газа. Измельчив выброшенные раковины гребешков в мелкий порошок и заменив им часть цементной смеси, команда добилась сокращения выбросов углекислого газа на 36 %, сохранив большинство основных характеристик бетона.
Исследование показывает, что раковины, измельчённые до состояния порошка, могут выступать как в качестве наполнителя, так и в качестве частичной замены цемента.
Доктор Али Абасс, доцент кафедры строительной инженерии в Университете Восточной Англии и руководитель исследования, сказал, что полученные результаты открывают многообещающие перспективы для отрасли: «Бетон используется повсеместно, и его углеродный след огромен. Мы показали, что такая обычная вещь, как выброшенные ракушки, может существенно сократить выбросы».
Проведённый командой микроструктурный анализ показал, что богатые кальцием оболочки помогают улучшить структуру пор в бетоне и способствуют образованию дополнительных связующих соединений, что повышает эксплуатационные характеристики.
«Ежегодно в мире образуются миллионы тонн отходов ракушек, и большая их часть не находит полезного применения, — добавил доктор Абасс. — Если мы сможем использовать хотя бы часть этих отходов для производства низкоуглеродных строительных материалов, это принесёт значительную пользу окружающей среде. Это простая идея, которая может изменить часть отрасли».
Потенциал для внедрения в строительном секторе значителен, особенно с учётом того, что ужесточаются экологические стандарты и всё чаще требуется отчитываться об углеродном следе на протяжении всего жизненного цикла. Поскольку на подрядчиков в сфере инфраструктуры и строительства оказывается всё большее давление с целью декарбонизации цепочек поставок, использование отходов природного происхождения может стать доступным способом добиться ощутимого сокращения выбросов.
Если дальнейшие промышленные испытания подтвердят надёжность материала в больших масштабах, то бетон на основе ракушек может способствовать переходу к более замкнутым экономическим моделям, в которых отходы одной отрасли напрямую используются в другой.
Доктор Абасс добавил: «Будущее, в котором вчерашний побочный продукт прибрежной промышленности станет завтрашним структурным элементом, — это практично, экономически выгодно и становится всё более необходимо». Исследование было опубликовано в журнале Construction Materials.
[Фото: ru.123rf.com]