Ved å tilsette grafen i betong kan fasthetsgraden øke med opp til 50 prosent.
Det viser nye resultater fra en doktorgradsavhandling det arbeides med i forbindelse med Ferjefri E39 på Chalmers tekniske høyskole i Göteborg.
Store miljøgevinster
Forskerne ved høyskolen har undersøkt mulighetene for å forsterke betongkonstruksjoner ved hjelp av nanomaterialet grafen.
– Nå har vi påvist muligheten for å få høyere fasthetsgrad gjennom å skreddersy grafenens egenskaper til betongen vi ønsker å bruke, sier Johan Liu, professor i mikroteknikk ved Chalmers til Nyteknik.
Så langt er forsøkene kun gjennomført i laboratorie, men dersom effekten kan bli den samme i stor skala, kan miljøgevinstene bli store.
– I første omgang kan man redusere mengden sement i betong og likevel få like god fasthetsgrad ved å tilsette grafen. Dette gjør videre at man kan bygge slankere konstruksjoner og dermed redusere mengden armeringsjern, sier Luping Tang, som veileder doktorgradsavhandlingen ved Chalmers.
Les også: Rundt 50 forskere skal skrive doktorgrad om dette norske veiprosjektet
Gir andre muligheter
Ved de enorme fjordkryssingene langs Ferjefri E39 kan en blanding av grafen og betong ha stor betydning, ifølge prosjektleder for Ferjefri E39, Kjersti Kvalheim Dunham.
– En fasthetsøkning i betongen gir helt andre forutsetninger for å bygge de enorme brukonstruksjonene det blir behov for langs Ferjefri E39-strekket, sier hun.
Dunham forteller at tyngden på materialene i enkelte tilfeller er helt avgjørende for om konstruksjonen i det hele tatt lar seg bygge.
– Enkelte av kryssingene er så lange at de ved for eksempel en hengebru kan kreve et ekstra fundament. Og i noen av tilfellene er det ikke mulig å enkelt sette opp et fundament midt i fjorden. Ved å få ned vekten på materialene kan vi dermed kanskje få muligheten til å bygge konstruksjoner som ellers ikke ville vært mulig, sier hun
Hardangerbrua åpnet for 18 mnd siden: Hardangerbrua åpnet for 18 måneder siden. Nå vil Vegvesenet bygge ny
Kan bli aktuelt
Om grafenholdig betong blir løsningen langs Ferjefri E39 er det foreløpig for tidlig å si.
– Vi jobber med flere alternativer nå. Der blir det alltid sånn at vi kommer til å bruke de materialene som er best egnet på de forskjellige stedene. Men om vi kommer dit at det blir betong med grafén som er det best egnede materialet, så kommer det til å bli tatt i bruk på Ferjefri E39, sier Dunham.
I tillegg til forskning på grafen i betong, arbeides det med mulighetene for bruken av grafén i asfalt, på Chalmers.
– Også her vil fasthetsgraden øke. Vi ser mange muligheter for bruken av grafen nå som vi har løst utfordringen som var å få graféen inn i materialene, sier Dunham.
Les også: Disse fjordkryssingene kan endevende biltrafikken på Østlandet
