Производство цемента является чрезвычайно энергоемким процессом, на который приходится около пяти процентов глобальных выбросов CO2, поэтому ученые постоянно ищут менее вредные методы его производства. Недавно исследователи из MIT обнаружили, что измельчение вулканического пепла и добавление его в цементную смесь может не только сделать процесс производства цемента более экологичным, но и укрепить структуру строительного материала.
«Производство цемента- это многоступенчатый процесс, требующий больших энергозатрат», - говорит Стефан Чин из департамента гражданской и экологической инженерии Массачусетского технологического института. «Сложность процесса производства является основной мотивацией для поиска альтернативных решений. Мы планируем использовать вулканический пепел, потому что он образуется при большой температуре и высоком давлении. Природа помогает нам, делая за нас все реакции, проходящие при высоких температурах, так почему бы не использовать во благо такой подарок?" - продолжает Стефан.
Ученые исследовали образцы и обнаружили, что замена 50 процентов традиционного цемента вулканическим пеплом уменьшила "внутреннюю энергию" полученного бетона на 16 процентов. Уменьшение зольности до размера частиц около шести микрометров значительно повысило прочность, создав большую площадь поверхности для соединения воды и цемента.
«Мы выяснили, что бетон может быть изготовлен с натуральными добавками и желаемыми свойствами, которые могут принести экономию при строительстве домов», - говорит профессор Орал Буюкозтурк, профессор из Массачусетского технологического института.
Польза этого метода заключается в его "гибкости". Инженеры, в зависимости от объекта, смогут точно определять концентрацию вулканического пепла для цемента и эффективно использовать его при строительстве по всему миру.
🌶️ Читайте ещё больше интересных статей от нашей редакции в телеграм-канале «Научный Винегрет»: https://t.me/vinegretnauki