Din pacate, industria constructiilor are si un impact major asupra mediului. Numai productia de ciment genereaza pana la 8% din emisiile globale de carbon, mai mult decat aviatia (2,5%), desi mai putin decat sectorul agricol (12%), potrivit unui raport .
Este nevoie de gandire inovatoare pentru a face materialele de constructie mai durabile, pastrandu-le in acelasi timp accesibile si versatile. Unii din industrie folosesc tehnologii noi pentru a face betonul ultradurabil, in timp ce altii se indreapta catre biologie pentru a face biociment durabil.
Noile tipuri de beton durabil sunt cheia pentru a oferi bazele altor infrastructuri durabile, cum ar fi parcurile eoliene, a declarat profesorul Liberato Ferrara, profesor de analiza structurala si proiectare la Universitatea Politehnica din Milano, Italia. „Daca ne gandim la toate nevoile pe care le avem acum pentru tranzitia energetica, as spune ca nu putem face acest lucru fara beton”, a spus el.
Avantajele biocimentului
Un astfel de beton este capabil sa reziste la conditii extreme si sa se autovindeca atunci cand este utilizat pentru constructii in medii dure, cum ar fi mediile marine si centralele de energie geotermala.
Retetele personalizate sunt cele care confera acestor amestecuri de beton rezistenta si durabilitatea lor, inclusiv componente precum aditivii cristalini, nanofibrele de alumina si nanocristalele de celuloza.
Betonul crapa inevitabil in timpul duratei sale de viata, dar una dintre caracteristicile amestecurilor cristaline este ca stimuleaza auto-vindecarea. Prin reactia cu apa si constituentii din beton, ele formeaza cristale in forma de ac care cresc pentru a umple fisurile. Nanofibrele amestecate prin el adauga rezistenta mecanica materialului si ajuta la sporirea tenacitatii acestuia, permitandu-i sa reziste in conditii extreme.
Materialul reduce utilizarea resurselor atat prin reducerea cantitatii de material necesara in primul rand, cat si prin durarea mult mai mare, profesorul Ferrara prezicand ca ar putea avea potentialul de a rezista pana la 50 de ani inainte de a necesita intretinere semnificativa.
Poate fi produs intr-o mare varietate de locatii pentru multe aplicatii diferite folosind materiale locale. Mai mult decat atat, UHDC zdrobit este promitator ca constituent reciclat pentru a produce beton nou cu aceleasi performante mecanice si durabilitate ca si betonul de baza.
Urgenta tot mai mare de a indeplini obiectivele de sustenabilitate necesita noi moduri de a privi „holistic” constructia, a adaugat profesorul Ferrara. La fel cum au aparut echipamente de constructii moderne, tot asa se modifica si materialele.
„Este vorba despre raspandirea unui nou mod de gandire pentru structurile din beton”, care ia in considerare intregul lant valoric si durata de viata a structurilor planificate, a spus el. „Trebuie sa va ganditi la designul structural, la achizitia materialelor si la durabilitatea si ciclul de viata al materialelor. Daca nu ganditi asa, veti avea intotdeauna informatii partiale, iar inovatia nu va ajunge in piata.
In procesul de biocimentare, cresterea si activitatea metabolica a bacteriilor sunt stimulate prin furnizarea unor substante nutritive si asa-numitii agenti de cimentare. Enzimele rezultate produse de bacterii catalizeaza reactii care in cele din urma formeaza substante precum carbonatul de calciu, care leaga particulele de sol.