Kõik iLive'i sisu vaadatakse meditsiiniliselt läbi või seda kontrollitakse, et tagada võimalikult suur faktiline täpsus.
Meil on ranged allhanke juhised ja link ainult mainekate meediakanalite, akadeemiliste teadusasutuste ja võimaluse korral meditsiiniliselt vastastikuste eksperthinnangutega. Pange tähele, et sulgudes ([1], [2] jne) olevad numbrid on nende uuringute linkideks.
Kui tunnete, et mõni meie sisu on ebatäpne, aegunud või muul viisil küsitav, valige see ja vajutage Ctrl + Enter.
Leia viis, kuidas muuta tsement tugevamaks ja vähendada kasvuhoonegaaside heitkoguseid.
Viimati vaadatud: 02.07.2025
Pärast materjali molekulaarstruktuuri analüüsimist saavad eksperdid tuletada uue valemi, mis aitab muuta materjali omadusi ja mõjutada atmosfääri paisatavate kasvuhoonegaaside hulka.
Ehituses on kõige levinum materjal betoon, mis on ka üks peamisi globaalse soojenemise põhjustajaid, tootes 1/10 atmosfääri paisatavatest kasvuhoonegaasidest.
Ekspertide hiljutine uuring on võimaldanud teadlastel välja töötada uue tehnika, mis vähendab kasvuhoonegaaside heitkoguseid märkimisväärselt (umbes poole võrra).
Lisaks jõudsid eksperdid pärast betooni struktuuri keeruka molekulaarse analüüsi läbiviimist järeldusele, et seda saab muuta vastupidavamaks ja kahjustustele vastupidavamaks. Betoon valmistatakse liivast, veest ja tsemendist, tsemendi tootmiseks kasutatakse omakorda kahe tüüpi materjalide segu - üks on rikastatud kaltsiumiga (tavaliselt lubjakivi) ja teine räniga (tavaliselt savi). Kui segu kuumutatakse temperatuurini 1500 °C, saadakse tahke mass, mida nimetatakse klinkriks. Just ehitusmaterjali tootmise käigus (kuumutamise, dekarboniseerimise ajal) tekib suurem osa kasvuhoonegaaside heitkogustest atmosfääri.
Struktuuri analüüsimisel jõudsid teadlased järeldusele, et materjali kaltsiumisisalduse vähendamisega on võimalik mitte ainult vähendada heitkoguseid, vaid ka muuta materjal tugevamaks.
Tsementi kasutatakse planeedil laialdaselt ja nagu uuringud näitavad, kasutatakse tsementi kolm korda sagedamini kui terast. Tavalises tsemendis võib kaltsiumi ja räni suhe kõikuda umbes 1:1 kuni 2:1, kusjuures normiks peetakse 1,7:1. Erinevate molekulaarstruktuuride suhetega materjalide üksikasjalikku võrdlust pole aga varem läbi viidud. Nagu uuringu autor märgib, lõi ta koos oma meeskonnaga andmebaasi, mis sisaldas kõiki keemilisi koostisi, ning oli võimalik kindlaks teha, et praegu kasutatav optimaalne suhe on 1,5:1.
Nagu ekspert selgitas, hakkab suhte muutmisel materjali molekulaarstruktuur paranema (tihedalt korrastatud kristallilisest struktuurist kaootilise klaasja struktuurini). Lisaks on spetsialistid leidnud, et suhtega 1,5 osa kaltsiumi ja 1 osa räni muutub segu kaks korda tugevamaks ja omandab suurema vastupidavuse kahjustustele.
Kõik ekspertide tehtud järeldused kinnitasid tohutu hulk katseid.
Tsemendi tootmise käigus paiskub atmosfääri kuni 10% kasvuhoonegaaside heitkogustest ning materjali kaltsiumisisalduse vähendamisega väheneb ekspertide sõnul atmosfääri paisatav CO2 emissioon märkimisväärselt. Teadlased väidavad, et vähendatud kaltsiumisisaldusega tsemendi tootmisel väheneb süsinikdioksiidi heitkogus 60%.
See spetsialistide töö tähistab Massachusettsi Tehnoloogiainstituudi ja Riikliku Teadusuuringute Keskuse (CNRS) spetsialistide viie aasta pikkuse ühistöö lõppu, kusjuures teadusprojekti juhtis Roland Peleng.
Eksperdid väidavad, et uus tsemendi tootmise valem võib tänu oma suurele tugevusele ja vastupidavusele mitmesugustele mehaanilistele kahjustustele pakkuda huvi gaasi- ja naftaettevõtetele, kus tsement hoiab ära torude lekked ja läbimurded.
[