Wykorzystanie materiałów budowlanych po rozbiórce może być zrównoważoną, niskoemisyjną alternatywą dla „nowego” cementu – bez istotnego obniżania wytrzymałości konstrukcji – informuje pismo „ACS Sustainable Chemistry & Engineering”.

Ilość nagromadzonych betonowych odpadów szacowana jest na 60 gigaton (miliardów ton) – i rośnie w tempie około 1 gigatony rocznie. Badania nad recyklingiem odpadów cementowych przeprowadzili naukowcy z University of Sao Paulo (Brazylia) i Princeton University (USA).

Co umożliwi recykling?

Oprócz obniżenia intensywności emisji dwutlenku węgla w przemyśle cementowym i betonowym, recykling może umożliwić nowe zastosowania odpadów budowlanych i rozbiórkowych, których znaczącym składnikiem jest beton. Na przykład w roku 2018 w Stanach Zjednoczonych całkowita ilość odpadów budowlanych i rozbiórkowych była ponad dwukrotnie większa niż odpadów domowych.

"Odpady budowlane zazwyczaj trafiają na wysypisko śmieci lub, jeśli zostaną poddane recyklingowi, będą wykorzystywane w zastosowaniach niskiej jakości, takich jak nawierzchnie lub stabilizacja gleby - powiedział kierownik badań Sérgio Angulo, profesor inżynierii budownictwa lądowego i miejskiego na University of Sao Paulo. - Teraz możemy faktycznie poddać recyklingowi odzyskane odpady cementowe w zastosowaniach wysokiej jakości".

Tak samo mocne jak konwencjonalny cement

Naukowcy wykazali, że mieszanki zawierające do 80 proc. cementu z recyklingu były tak samo mocne jak konwencjonalny cement portlandzki, generując jednocześnie ułamek emisji dwutlenku węgla. Cement portlandzki jest najpopularniejszym spoiwem używanym do produkcji betonu, ale jego wysoka emisja dwutlenku węgla jest głównym powodem, dla którego przemysł cementowy i betonowy odpowiada za około 8 proc. globalnych emisji dwutlenku węgla.

Jak oszacowali autorzy, jeśli nowy proces zostanie w pełni zrealizowany i wdrożony łącznie z innymi strategiami, takimi jak wychwytywanie CO2 poprzez karbonatyzację odpadów cementowych, może zmniejszyć nawet o 61 proc. prognozowane na rok 2050 emisje CO2 przemysłu cementowego (2,31 Gt CO2/rok).

Krok naprzód

"Krok naprzód polega na tym, że można teraz uzyskać zasadniczo takie same krótko- i długoterminowe właściwości jak w przypadku samego cementu portlandzkiego, z niskoemisyjną alternatywą składającą się w przeważającej mierze z materiałów pochodzących z recyklingu” – powiedziała współautorka Claire White, profesor inżynierii lądowej i środowiskowej oraz Andlinger Center for Energy and the Environment.

Paweł Wernicki

pmw/ agt/

Fot. Depositphotos