BYGG

Ny betong bruker avfall i stedet for sement

Forskere har utviklet en ny type betong hvor man benytter et miljøfarlig restprodukt i produksjonen.

Flygeaske kan inneholde miljøgifter og tungmetaller. Nå har forskere funnet en metode som gjør at det kan benyttes i større grad i betong.
Flygeaske kan inneholde miljøgifter og tungmetaller. Nå har forskere funnet en metode som gjør at det kan benyttes i større grad i betong. Foto: Kjell-Arne Larsson / IBL Bildbyrå
Tekst: Felix Björklund, nyteknik.se
20. juli 2018 - 11:00

Man kan kanskje beskrive betong som et nødvendig onde. Materialet er så godt som påkrevd ved større byggprosjekter, men miljøpåvirkningene under produksjonen av sement er enorme. Ifølge beregninger står bare produksjonen av sement for fem prosent av alle utslipp av drivhusgasser i verden.

Men nå kan det bli en endring på dette, siden forskere ved Washington State University har utviklet en ny produksjonsmetode. En av grunnsteinene i denne er å benytte restproduktet flygeaske.

25. Januar 1973 kom de første VW-pølsene ut fra pølsemakeriet i et hjørne av fabrikken i Wolfsburg. Det ble en suksess, nå selges de i 12-land og produksjonen har passert 8,3 millioner pøler.
Les også

Volkswagens mest solgte produkt er ikke bil

Begrenset bruk av flygeaske

Flygeaske er det som skilles ut ved røykgass-rensing, og den kan inneholde en stor del av de giftene og tungmetallene som brenselet inneholdt før – samt de stoffene som kan ha blitt dannet under forbrenningen. Derfor har den flygeasken som er brukt til betongproduksjon blitt regulert i en harmonisert standard.

Kravene er blant annet at aske som kommer fra forbrenning av kommunalt og industrielt avfall ikke kan benyttes. Den flygeasken som kan benyttes, må komme fra kullpulver-fyrte kraft- og varmeverk.

Dette, sammen med at det fortsatt kreves mye varme i produksjonen, har ført til at forsøkene med å benytte flygeaske som mer enn tilsetningsstoff i betong, har vært begrensede – og ifølge det amerikanske transportdepartementet, som har bidratt til Washingtonforskernes studie, havner det meste av flygeasken i ulike deponier.

Det er mangel på nye transformatorer i verden. Mange ble installert under oppgangstidene på 1960- og 70-tallet og må nå skiftes ut, samtidig som det grønne skiftet og elektrifiseringen krever mange nye transformatorer.
Les også

Mangel på transformatorer hindrer det grønne skiftet

Men dette skal den nye metoden nå endre på

– Produksjonsmetoden vår krever ikke oppvarming eller bruk av noen sement, sier Gang Xu i en uttalelse på universitetets nettsider.

Forskerne benyttet seg av nanomaterialet grafénoksid for å manipulere reaksjonen mellom flygeasken og vann – og fikk på den måten fram en sterk, sementlignende blanding. Grafénoksiden arrangerte atomer og molekyler i en oppløsning av flygeaske, natriumsilikat og kalsiumoksid. Prosessen resulterer i et uorganisk polymernettverk som er sterkere enn hydratisert sement.

– For å utvikle byggeindustrien på en bærekraftig måte, må vi benytte oss av nedenfra og oppover-kapasiteten til nanomaterialer, sier professor Xianming Shi som leder forskningen.

I tillegg konstruerte forskerne produktet sitt slik at det er vanntett, slik at det også skal kunne benyttes i applikasjoner hvor man vil at regn skal kunne bidra til å øke grunnvannsnivået, samt for å minske konsekvensene av oversvømmelser.

Det nye materialet har blitt testet på universitetsområdet med ulike belastninger og temperaturer. Teknikken er patentert, og håpet er at man skal kunne kommersialisere det.

– Etter ytterligere tester vil vi gjerne få tillatelse til å sette opp noen bygninger med denne betongen som bevis for konseptet, sier Gang.

Artikkelen ble først publisert på nyteknik.se.

Denne gang- og sykkelbrua i Albstadt, helt syd iTyskland, er armert med tekstilnett. Foreløpig er den kun brukt i konstruksjoner som ikke er utsatt for store belastninger.
Les også

Denne broen støttes opp av det som kan bli fremtidens armering

Les mer om:
Del
Kommentarer:
Du kan kommentere under fullt navn eller med kallenavn. Bruk BankID for automatisk oppretting av brukerkonto.