Visi iLive saturs ir medicīniski pārskatīts vai pārbaudīts, lai nodrošinātu pēc iespējas lielāku faktisko precizitāti.
Mums ir stingras iegādes vadlīnijas un tikai saikne ar cienījamiem mediju portāliem, akadēmiskām pētniecības iestādēm un, ja vien iespējams, medicīniski salīdzinošiem pārskatiem. Ņemiet vērā, ka iekavās ([1], [2] uc) esošie numuri ir klikšķi uz šīm studijām.
Ja uzskatāt, ka kāds no mūsu saturiem ir neprecīzs, novecojis vai citādi apšaubāms, lūdzu, atlasiet to un nospiediet Ctrl + Enter.
Atrast veidu, kā padarīt cementu stiprāku un samazināt siltumnīcefekta gāzu emisijas.
Pēdējā pārskatīšana: 02.07.2025
Pēc materiāla molekulārās struktūras analīzes eksperti var iegūt jaunu formulu, kas palīdzēs mainīt materiāla īpašības, kā arī ietekmēs atmosfērā izdalīto siltumnīcefekta gāzu daudzumu.
Būvniecībā visizplatītākais materiāls ir betons, kas ir arī viens no galvenajiem globālās sasilšanas veicinātājiem, radot 1/10 no atmosfērā izdalītajām siltumnīcefekta gāzēm.
Nesen veikts ekspertu pētījums ļāvis zinātniekiem izstrādāt jaunu metodi, kas ievērojami samazinās siltumnīcefekta gāzu emisijas (apmēram uz pusi).
Turklāt, veicot sarežģītu betona struktūras molekulāro analīzi, eksperti nonāca pie secinājuma, ka to var padarīt izturīgāku un noturīgāku pret bojājumiem. Betonu ražo no smiltīm, ūdens un cementa, savukārt cementa ražošanai tiek izmantots divu veidu materiālu maisījums - viens, kas bagātināts ar kalciju (parasti kaļķakmeni), otrs ar silīciju (parasti mālu). Kad maisījums tiek uzkarsēts līdz 1500 °C, iegūst cietu masu, ko sauc par klinkeru. Tieši būvmateriālu ražošanas laikā (karsēšanas, dekarbonizācijas laikā) rodas lielākā daļa siltumnīcefekta gāzu emisiju atmosfērā.
Analizējot struktūru, zinātnieki nonāca pie secinājuma, ka, samazinot kalcija daudzumu materiālā, ir iespējams ne tikai samazināt emisijas, bet arī padarīt materiālu stiprāku.
Cements tiek plaši izmantots uz planētas, un, kā liecina pētījumi, cements tiek izmantots trīs reizes biežāk nekā tērauds. Parastajā cementā kalcija un silīcija attiecība var svārstīties no aptuveni 1:1 līdz 2:1, un par normu tiek uzskatīta 1,7:1. Tomēr detalizēta materiāla salīdzināšana ar dažādām molekulāro struktūru attiecībām nekad iepriekš nav veikta. Kā norāda pētījuma autors, viņš un viņa komanda izveidoja datubāzi, kurā bija iekļauti visi ķīmiskie sastāvi, un bija iespējams noteikt, ka optimālā attiecība, kas pašlaik tiek izmantota, ir 1,5:1.
Kā paskaidroja eksperts, ja mainās attiecība, materiāla molekulārā struktūra sāk uzlaboties (no stingri sakārtotas kristāliskas struktūras līdz haotiskai stiklveida struktūrai). Turklāt speciālisti ir atklājuši, ka ar attiecību 1,5 daļas kalcija un 1 daļa silīcija maisījums kļūst divreiz stiprāks un iegūst lielāku izturību pret bojājumiem.
Visus ekspertu secinājumus apstiprināja milzīgs skaits eksperimentu.
Cementa ražošanas laikā atmosfērā nonāk līdz pat 10% siltumnīcefekta gāzu emisiju, un, samazinot kalcija daudzumu materiālā, pēc ekspertu domām, ievērojami samazināsies CO2 emisijas atmosfērā. Zinātnieki apgalvo, ka, ražojot cementu ar samazinātu kalcija daudzumu, oglekļa emisijas samazināsies par 60%.
Šis speciālistu darbs iezīmē Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta un Nacionālā zinātniskās pētniecības centra (CNRS) speciālistu piecu gadu kopīgā darba beigas, zinātniskā projekta vadītājam Rolandam Pelengam esot.
Eksperti norāda, ka jaunā cementa ražošanas formula, pateicoties tā augstajai izturībai un izturībai pret dažāda veida mehāniskiem bojājumiem, varētu interesēt gāzes un naftas uzņēmumus, kur cements novērš noplūdes un izrāvienus caurulēs.
[