, 2022/2/17
A beton cement, kavics, homok, víz és különböző adalékanyagok keveréke. Évente mintegy 10 milliárd tonna betont állítanak elő, így a világon a víz után ez a legtöbbet fogyasztott anyag. A beton a világ legszélesebb körben használt építőanyaga is - a hidaktól a nagy épületekig a beton képezi infrastruktúránk alapját. A világ lakosságának több mint 70%-a betonszerkezetben él.
A beton tartósságának és szilárdságának köszönhetően különböző típusú szerkezetek, például épületek, járdák, csövek, padlólemezek, gerendák és pillérek építésére használják. A beton világszerte történő tömeges gyártása és fogyasztása ellenére azonban sok találgatás született arról, hogy a beton aktívan hozzájárulhat az üvegházhatású gázok kibocsátásához.
A jelenlegi éghajlati viszonyokat és a globális felmelegedés jelenségét szem előtt tartva az építőipar és más iparágak számára sürgősen szükség van egy zöld forradalomra - más szóval az iparágaknak környezetbarát anyagokat kell elfogadniuk és bevezetniük. Ezzel a felismeréssel a betonipar szerencsére talált néhány fenntartható és környezetbarát alternatívát a beton helyett.
Zöld beton
A zöldbeton a környezetbarát beton egy olyan formája, amelyet különböző iparágakból származó hulladékok vagy maradékanyagok felhasználásával állítanak elő, és amelynek előállításához kevesebb energia szükséges. A hagyományos betonhoz képest kevesebb szén-dioxidot termel, és olcsóbbnak és tartósabbnak számít. A zöldbeton használatának célja a természeti erőforrások terhelésének csökkentése, és az újrahasznosítható anyagoktól való függőség növelése.
A környezetbarát betonon keresztül a fenntarthatóság elérésére alkalmazott számos stratégia közül a mosóvíz újrafelhasználása a vízfogyasztás csökkentése érdekében jó technika. Az energiaigényes cement részleges helyettesítése újrafelhasználható anyagokkal a legjobb stratégiák közé tartozik, amelyeket a környezetbarát építőanyag elérése érdekében alkalmaznak. Például a cement helyettesíthető pernyével, szilikafüsttel, fahamuval stb.
AshCrete
A pernye a szén elégetésének mellékterméke, amelyet korábban a hulladéklerakóba dobtak, de ma már zöldbeton gyártására használják. Az AshCrete a hagyományos beton helyettesítője, amely nagymértékben hasznosítja az újrahasznosított pernyét. A pernye hamut mésszel és vízzel keverik, hogy a hagyományos cementhez hasonlóan erős és tartós legyen. A pernye használata a hamubetonban környezetbarát alternatívává teszi, mivel képes helyettesíteni a cementet, ami viszont a CO2-kibocsátás csökkenéséhez vezet. Sőt, a cement 25%-a helyettesíthető a nagy mennyiségű pernyebeton használatával.
A pernye további előnyei közé tartozik a hagyományos betonhoz képest a csökkent vérzés, a beton szilárdságának növekedése és a zsugorodás csökkenése.
Amellett, hogy környezetbaráttá teszi, a pernye a betont ellenállóvá teszi a lúg- és kovasavreakcióval szemben is.
Kohósalak
A pernyéhez hasonlóan a kohósalak is olyan melléktermék, amely újrahasznosítható és felhasználható a beton környezetbarát alternatívájának előállítására. Ezt az üvegszerű szemcsés anyagot a kohóból származó olvadt vassalak vízben vagy gőzben történő oltásával állítják elő. Ez az anyag körülbelül 70-80%-ban helyettesítheti a cementet, és javítja a beton tartósságát. A kohósalak másik előnye, hogy az előállítási folyamat során kevesebb hőt bocsátanak ki a hidratációhoz.
Mikro szilícium-dioxid
A "szilícium-dioxid füstként" is ismert mikroszilícium-dioxid egy ultrafinom por, amely a ferroszilícium ötvözet és a szilícium előállításának mellékterméke, a szilícium-dioxid kondenzációjából származik. A betonban körülbelül 7% - 12% cementet képes helyettesíteni. A mikroszilikáról ismert, hogy javítja a beton tartósságát azáltal, hogy kevésbé áteresztővé teszi azt, és növeli a nyomószilárdságát. A szilikagőzzel készült betont kifejezetten olyan szerkezeteknél használják, amelyek durva vegyi anyagoknak vannak kitéve. A hagyományos betonhoz képest sokkal környezetbarátabb anyag.
Adalékanyag-helyettesítés
A cement helyettesítésén kívül az adalékanyagok újrahasznosítható és újrafelhasználható erőforrásokkal való helyettesítése is hatékony stratégia, amelyet a hagyományos beton által okozott üvegházhatású kibocsátások minimalizálására használnak. Az aggregátumok alternatívái közé tartozik a papír/szál, a műanyaghulladék, a fogyasztás utáni üveg és a betontörmelék.
Papírbeton vagy szálas beton
A papírbeton hulladékpapír felhasználásával készül, amelyet újrahasznosítanak és újrafelhasználnak adalékanyagként a betongyártásban. Bár nem helyettesíti teljesen a cementet a keverékben, a papírbeton már kis mennyiségben is elegendő a betongyártás néhány káros hatása ellen.
Betontörmelék
A betontörmelék felhasználása okos módja a betonhulladék felhasználásának és a betongyártás során keletkező erőforrás-fogyasztás csökkentésének. Ez a folyamat értékes hulladéklerakó helyet takarít meg, és a törmelék újrafelhasználása csökkenti a szűz nyersanyagok felhasználását.
Fogyasztás utáni üveg
Az üveg, mint sokoldalúan felhasználható inert anyag, megfelelő adalékanyag a beton helyettesítésére. Mivel újrahasznosítható és többször újrafelhasználható anélkül, hogy kémiai tulajdonságai megváltoznának, a fogyasztás utáni üveg növeli a beton tartósságát, és segít a fogyasztói hulladéklerakókban keletkező hulladék csökkentésében.
Műanyaghulladék
A műanyaghulladék hasznosítása okos lépés, mivel nem biológiailag lebomló anyag. A műanyaghulladék könnyen újrahasznosítható, és könnyen helyettesítheti a hagyományos adalékanyag akár 20%-át is. Bár a műanyaghulladék felhasználásával előállított beton egy bizonyos határon belül szilárdságot biztosít, vitathatatlanul környezetbarát alternatívája a hagyományos betonnak.
Kompozit cement
A kompozit anyagok és habgyöngyök használatával a Buatex falrendszer erős és kevésbé energiaigényes alternatívája a hagyományos betonnak. Ez egy továbbfejlesztett módszer a falak építésére, amelyek tűzállóak, viharállóak és hangelnyelőek lehetnek.
A CO2-kibocsátó beton lehetséges alternatívái
A hagyományos beton különböző alternatíváinak elérhetősége ellenére a kutatók még mindig dolgoznak a jobb, környezetbarátabb beton előállításán.
Egy brit gyártó, a "Novacem" azt állítja, hogy magnézium-szulfát felhasználásával kifejlesztett egy szén-dioxidot elnyelő betont. A gyártó szerint ez az újfajta beton akár 0,6 tonna szén-dioxidot is képes elnyelni, szemben egy tonna hagyományos betonnal, amely körülbelül 0,4 tonna C02-t bocsát ki.
Bár ez a beton még csak a kísérleti szakaszban van, várhatóan jelentős hatással lesz az építőiparra, amint megjelenik a piacon. A környezetbarát beton iránti igény napról napra nő - ez azért fontos, mert nemcsak a Földet és az egészségünket védi, hanem erősebb és tartósabb alternatívát is eredményezhet a hagyományos betonnal szemben.