A szingapúri Nanyang Műszaki Egyetem (NTU) kutatói kifejlesztették a betont, ami a hagyományosnál sokkal több szén-dioxid megkötésére képes, mivel azt már az anyag gyártása közben belekeverik, miközben gőzzel kezelve, 3D-nyomtatással állítják össze belőle a végső formát.

A kutatók elmondása szerint a betonkészítés CO2 kibocsátásának csökkentése kulcsfontosságú a klímaváltozás elleni küzdelem szempontjából, tekintve, hogy az építőiparhoz köthető tevékenységek összességében 36%-át adják a világ teljes energiafelhasználásának, és 40-át az energiával kapcsolatos széndioxid-kibocsátásnak. Ezeket a magas számokat részben a cement készítése magyarázza, ami különösen nagy súllyal esik latba a kibocsátás terén: a leggyakrabban használt cementtípus, a Portland cement például 5-8%-át jelenti a globális (emberek által kiváltott, illetve emberekhez köthető) CO2 kibocsátásnak.

A cementgyártás egyik nagy problémája az úgynevezett klinker készítése, ami jelentős mennyiségű üvegházhatású gáz generálásával jár és amely 90%-át jelenti a beton szénlábnyomának. Egyharmada a klinkerhez kapcsolódó kibocsátásnak a gyártás során felhasznált energiából származik, kétharmad a vegyi folyamatokból, amelyek az anyag kialakulása alatt zajlanak le. A megoldást a kibocsátás csökkentésére részben a felhasznált anyagok módosítása jelenti, a klinker kiváltására például a SCM (supplementary cementitious materiális, kiegészítő cementáló anyagok) szolgálhat, de számít a gyártási mód is, amivel szintén sokat lehet tenni a CO2 generálás tekintetében.

A szingapúri kutatók módszere a 3D-nyomtatáson alapszik, amivel gyorsan és hatékonyan lehet a legkülönfélébb formákat megalkotni, de a technológia mellett egy új "trükköt" is kipróbáltak a szakértők, és egyenesen a kinyomtatott anyagba fecskendezték a szén-dioxidot. A CO2 mellett gőzt is engedtek a betonba, ami a vizsgálatok szerint sokkal erősebbé tette a kész terméket, olyannyira, hogy a beton teherbíró képessége 36,8%-kal, a flexibilitása 45,3%-kal nőtt.

Az újfajta beton 38,2%-kal több CO2-t vett fel és tárolt

- az eredmények alapján tehát az újfajta betonkészítési technikával a szén-dioxidot egyenesen az alapanyagba vezetve hatásos CO2 megkötő metódust lehet megalkotni, ami lehetőséget ad az ipari folyamatok során felszabadult üvegházhatású gázok tárolásához.

A kutatók a megoldást egy különösen hatékony alternatívának látják a betonkészítés terén, ami sok előnnyel jár a hagyományos gyártási módszerekkel szemben, és segíthet a globális fenntarthatósági célok elérésében az építőipar kibocsátási rátájának csökkentésével. A teszteket még tiszta CO2 hozzáadásával végezték, de a további kísérletek során már a melléktermékként keletkezett gázokat használják majd fel a hatások vizsgálata és a módszer fejlesztése érdekében.

(Fotó: NTU Sg)