Visas „iLive“ turinys yra peržiūrėtas medicinoje arba tikrinamas, kad būtų užtikrintas kuo didesnis faktinis tikslumas.
Mes turime griežtas įsigijimo gaires ir susiejamos tik su geros reputacijos žiniasklaidos svetainėmis, akademinių tyrimų institucijomis ir, jei įmanoma, medicininiu požiūriu peržiūrimais tyrimais. Atkreipkite dėmesį, kad skliausteliuose ([1], [2] ir tt) esantys numeriai yra paspaudžiami nuorodos į šias studijas.
Jei manote, kad bet koks mūsų turinys yra netikslus, pasenęs arba kitaip abejotinas, pasirinkite jį ir paspauskite Ctrl + Enter.
Rasti būdą, kaip sustiprinti cementą ir sumažinti šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimą
Paskutinį kartą peržiūrėta: 02.07.2025
Išanalizavę medžiagos molekulinę struktūrą, ekspertai gali gauti naują formulę, kuri padės pakeisti medžiagos savybes, taip pat paveikti į atmosferą išmetamų šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekį.
Statyboje labiausiai paplitusi medžiaga yra betonas, kuris taip pat yra vienas iš pagrindinių pasaulinio atšilimo veiksnių, išskiriančių 1/10 į atmosferą išmetamų šiltnamio efektą sukeliančių dujų.
Neseniai ekspertų atliktas tyrimas leido mokslininkams sukurti naują techniką, kuri žymiai (maždaug perpus) sumažins šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimą.
Be to, atlikę sudėtingą betono struktūros molekulinę analizę, ekspertai priėjo prie išvados, kad jį galima padaryti patvaresnį ir atsparesnį pažeidimams. Betonas gaminamas iš smėlio, vandens ir cemento, o cemento gamybai naudojamas dviejų rūšių medžiagų mišinys – viena, praturtinta kalciu (dažniausiai kalkakmeniu), antroji – siliciu (dažniausiai moliu). Kai mišinys kaitinamas iki 1500 0C, gaunama kieta masė, kuri vadinama klinkeriu. Būtent statybinių medžiagų gamybos metu (kaitinant, dekarbonizuojant) į atmosferą išmetama daugiausia šiltnamio efektą sukeliančių dujų.
Analizuodami struktūrą, mokslininkai priėjo prie išvados, kad sumažinus kalcio kiekį medžiagoje, galima ne tik sumažinti išmetamųjų teršalų kiekį, bet ir padaryti medžiagą tvirtesnę.
Cementas plačiai naudojamas planetoje, ir, kaip rodo tyrimai, jis naudojamas tris kartus dažniau nei plienas. Įprastame cemente kalcio ir silicio santykis gali svyruoti nuo maždaug 1:1 iki 2:1, o norma laikoma 1,7:1. Tačiau išsamus medžiagos, turinčios skirtingus molekulinių struktūrų santykius, palyginimas dar niekada nebuvo atliktas. Kaip pažymi tyrimo autorius, jis ir jo komanda sukūrė duomenų bazę, kurioje buvo visos cheminės sudėties, ir buvo galima nustatyti, kad optimalus santykis, kuris šiuo metu naudojamas, yra 1,5:1.
Kaip paaiškino ekspertas, pakeitus santykį, medžiagos molekulinė struktūra pradeda gerėti (nuo griežtai sutvarkytos kristalinės struktūros iki chaotiškos stiklinės struktūros). Be to, specialistai nustatė, kad esant 1,5 dalies kalcio ir 1 dalies silicio santykiui, mišinys tampa dvigubai stipresnis ir įgyja didesnį atsparumą pažeidimams.
Visas ekspertų išvadas patvirtino daugybė eksperimentų.
Cemento gamybos metu į atmosferą išskiriama iki 10 % šiltnamio efektą sukeliančių dujų, o sumažinus kalcio kiekį medžiagoje, ekspertų teigimu, į atmosferą ženkliai sumažės ir CO2 išmetimas. Mokslininkai teigia, kad gaminant cementą su sumažintu kalcio kiekiu, anglies dioksido išmetimas sumažės 60 %.
Šis specialistų darbas žymi penkerių metų bendro Masačusetso technologijos instituto ir Nacionalinio mokslinių tyrimų centro (CNRS) specialistų darbo pabaigą, o moksliniam projektui vadovavo Rolandas Pelengas.
Ekspertai teigia, kad nauja cemento gamybos formulė, dėl didelio stiprumo ir atsparumo įvairių tipų mechaniniams pažeidimams, galėtų būti įdomi dujų ir naftos įmonėms, kuriose cementas apsaugo nuo vamzdžių nuotėkių ir proveržių.
[