Kada razmišljamo o gradnji, nemoguće je zaobići ulogu cementa i betona. Oni su najkorišteniji materijali na svijetu za podizanje stambenih, industrijskih i poslovnih zgrada. Međutim, taj „zlatni standard” gradnje ima svoju mračnu stranu – Portland cement odgovoran je za čak 8% globalnih emisija CO2. No, što ako bismo tu brojku mogli značajno smanjiti koristeći otpad s morskih obala?
Inovacija s University of East London
Suočeni s hitnom potrebom za smanjenjem ugljičnog otiska u građevinarstvu, istraživači s University of East London objavili su studiju u časopisu Construction Material koja nudi inovativno rješenje: korištenje praha morskih školjki kao djelomične zamjene za cement. Iako zvuči neobično, rezultati su itekako stvarni.
Studija, koju su predvodili Ali Abbas i Anjana Kudukkan, posebno je analizirala prah školjki kapica (jakovljevih kapica), mljeven na različite veličine. Istraživači su testirali četiri mješavine betona:
- Kontrolnu mješavinu bez dodataka.
- Mješavine s 15% i 30% zamjene cementa prahom školjki.
- Dodatnih 15% praha kao punila (filer).
Beton koji „diše”: Do 36% manje emisija CO2
Morske školjke su obilan nusproizvod ribarske industrije koji obično završava na odlagalištima ili zagađuje obale, stvarajući ekološke probleme. Međutim, njihov sastav – primarno kalcijev karbonat (CaCO3), sličan je vapnencu koji se koristi u proizvodnji cementa, što ih čini idealnim kandidatima za ponovnu upotrebu. Rezultati studije su vrlo obećavajući:
- Zamjenom 15% i 30% cementa prahom školjki, emisije ugljika smanjile su se za 24% i 36% u usporedbi s tradicionalnom mješavinom.
- To predstavlja smanjenje od čak 119 kg CO2 po kubnom metru betona.
- Proces pripreme praha troši znatno manje energije od intenzivne proizvodnje Portland cementa.
Hoće li zgrade ostati stajati?
Glavno pitanje svakog graditelja je hoće li ovakav beton zadržati svoju čvrstoću. Studija je pokazala da, iako se kompresijska čvrstoća smanjila za oko 25% kod mješavine s 30% školjki, verzija s 15% zamjene zadržala je čvrstoću vrlo sličnu standardnom betonu.
Analiza elektronskim mikroskopom otkrila je da prah školjki poboljšava gustoću betonske matrice, smanjujući poroznost i potičući stvaranje gelova koji su odgovorni za trajnost materijala. Štoviše, alkalnost koju pruža kalcijev karbonat može čak poboljšati otpornost na koroziju.
„Beton je posvuda i njegov je otisak ogroman. Ako bismo mogli preusmjeriti makar djelić otpada u niskougljične materijale, ekološki dobitak bio bi golem“, zaključuje profesor Ali Abbas. Ova jednostavna ideja ima ogroman potencijal transformirati dio građevinskog sektora i približiti nas stvarnom kružnom gospodarstvu.
