Бетон состоит из воды, мелких заполнителей (например, песка), крупных частиц (например, гравия) и цемента, который связывает все ингредиенты. Цемент, одна из основных составляющих бетона, вступает в реакцию с углекислым газом, благодаря чему конструкции из бетона активно поглощают CO2, образуя твердые кристаллы карбоната кальция.
На сегодняшний день существуют два основных способа улучшения качества бетона: карбонизация затвердевшего бетона и карбонизация свежего бетона. В первом случае бетонные блоки помещаются в специальные камеры, где на них под высоким давлением направляются потоки углекислого газа. Во втором случае газообразный СО2 вводится в смесь при производстве бетона. Однако оба этих метода требуют значительных энергозатрат и неэффективного улавливания газа.
Инженеры из США и Швейцарии предложили новый способ, модернизировав карбонизацию свежего бетона. В этом методе углекислый газ вводится не непосредственно в бетонную смесь, а в воду, смешанную с небольшим количеством цементного порошка. Так получается «газированная вода», из которой бетон поглощает CO2 еще на этапе смешивания.
Алессандро Ротта Лориа из Северо-Западного университета (США) объяснил: «Цементная суспензия, которую мы создали, представляет собой жидкость с гораздо меньшей вязкостью по сравнению с обычной смесью для бетона. Это позволяет быстрее его перемешивать и ускорить образование карбоната кальция».
Этот метод не только увеличивает прочность бетона, но и помогает снизить выбросы углекислого газа в атмосферу. По данным исследователей, цементная и бетонная промышленности ответственны за 8% глобальных выбросов парниковых газов.
Давиде Зампини, соавтор исследования и вице-президент по глобальным исследованиям и разработкам компании-производителя цемента CEMEX, отметил: «Такой подход к ускорению и усилению карбонизации цементных материалов дает возможность создавать новые продукты на основе клинкера, в которых CO2 становится ключевым ингредиентом».
Эти инновации обещают значительное улучшение устойчивости и экологичности строительных материалов, делая бетон более прочным и снижая его углеродный след.
