
A kép csak illusztráció (Forrás: Pixabay)
Az építési anyagok, például a beton és a műanyagok akár több milliárd tonna szén-dioxidot is képesek lehetnek tárolni – állítja egy új tanulmány, amelyet a Kaliforniai és a Stanford Egyetem mérnökei és földtudományi szakemberei készítettek.
A Science folyóiratban január 10-én megjelent kutatás szerint, ha a gazdaság szén-dioxid-mentesítését célzó lépésekkel kombináljuk, a CO₂ épületekben történő tárolása hozzájárulhat az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentésére irányuló globális célok eléréséhez, írja az UCDAVIS.
„A lehetőség meglehetősen nagy” – mondta Elisabeth Van Roijen, aki a kutatást a Kaliforniai Egyetemen végzett mesterképzése alatt vezette.
A szén-dioxid megkötésének célja az, hogy a szén-dioxidot – akár annak kibocsátási helyéről, akár a légkörből – stabil formába alakítsák, majd eltávolítsák a légkörből, hogy ne járulhasson hozzá az éghajlatváltozáshoz. Az eddigi javaslatok között szerepelt például a szén föld alá történő injektálása vagy mélytengeri tárolása. Ezek a megközelítések azonban gyakorlati kihívásokat és környezeti kockázatokat rejtenek magukban.
„Mi lenne, ha ehelyett a már most is nagy mennyiségben gyártott anyagokat használnánk a szén tárolására?” – tette fel a kérdést Van Roijen.
Sabbie Miller, a Kaliforniai Egyetem civil és környezeti mérnöki docense, valamint Steve Davis, a Stanford Egyetem kutatója közreműködésével Van Roijen kiszámította a szén tárolásának lehetőségét számos általános építőanyagban, például betonban (cement és adalékanyagok), aszfaltban, műanyagokban, fában és téglában. Évente több mint 30 milliárd tonna hagyományos építőanyagot gyártanak világszerte.
Betonban rejlő lehetőségek
A tanulmány által vizsgált széntárolási megközelítések közé tartozott a biochar (hulladék biomassza hevítésével előállított anyag) betonhoz való hozzáadása; mesterséges kövek használata, amelyek szénnel telíthetők és betonként vagy aszfaltburkolat adalékanyagaként szolgálnak; biomassza-alapú műanyagok és aszfalt kötőanyagok fosszilis kőolaj helyett; valamint biomassza-szálak felhasználása téglákban. Ezek a technológiák különböző fejlettségi szinteken állnak: egyeseket még laboratóriumi vagy kísérleti szinten vizsgálnak, míg mások már alkalmazásra készek.
A kutatók megállapították, hogy bár a bioalapú műanyagok tömegarányosan a legtöbb szenet képesek megkötni, messze a legnagyobb potenciál a karbonátos adalékanyagok beton előállítására történő felhasználásában rejlik. Ennek oka, hogy a beton messze a világ legnépszerűbb építőanyaga: évente több mint 20 milliárd tonnát állítanak elő belőle.
„Ha megvalósítható, a betonban történő csekély szén tárolása is hatalmas hatással lehet az éghajlatváltozásra” – mondta Miller. A kutatócsoport kiszámította, hogy ha a világ betongyártásának 10%-a karbonátosítható lenne, az egy gigatonna CO₂ megkötését eredményezhetné.
Ezeknek az új építőanyag-gyártási folyamatoknak az alapanyagai nagyrészt alacsony értékű hulladékanyagok, például biomassza – mondta Van Roijen. Az új folyamatok bevezetése növelné ezek értékét, elősegítve a gazdasági fejlődést és a körforgásos gazdaságot.
Technológiai fejlesztésekre van szükség, különösen azokban az esetekben, ahol az anyag teljesítményét és az egyes gyártási módszerek nettó tárolási potenciálját még igazolni kell. Ugyanakkor sok technológia már csak arra vár, hogy bevezessék őket – tette hozzá Miller.
Van Roijen jelenleg az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumának Nemzeti Megújuló Energia Laboratóriumában dolgozik. A munkát Miller Nemzeti Tudományos Alap CAREER támogatása támogatta.
Fentieken kívül számtalan kísérlet, teszt zajlik a világon, hogy lehet megreformálni az építőipart. Ezekről alább lehet olvasni.
Kapcsolódó anyagok:
98%-kal kevesebb szén-dioxid: Új technológia a cementgyártásban
Forradalmi áttörés a nulla szén-dioxid-kibocsátású cementgyártásban
Kiderült, miért tart ki, öngyógyul az ókori római beton több ezer éven át
Az új beton sokkal nehezebben reped, mint az eddig használt
Forradalmi lépés a téglagyártásban: Hidrogénnel a karbonsemlegesség felé
Csiszolt - a tégla XXI. századi innovációja
Íme az energiahatékony tégla, mely üveg és más hulladékból készül
A nyitókép csak illusztráció, forrás: Fotó: Pixabay: pexels