Satu cara untuk membuat simen lebih kuat dan mengurangkan pelepasan gas rumah hijau ke atmosfera dijumpai
Ulasan terakhir: 16.10.2021
Semua kandungan iLive disemak secara perubatan atau fakta diperiksa untuk memastikan ketepatan faktual sebanyak mungkin.
Kami mempunyai garis panduan sumber yang ketat dan hanya memautkan ke tapak media yang bereputasi, institusi penyelidikan akademik dan, apabila mungkin, dikaji semula kajian secara medis. Perhatikan bahawa nombor dalam kurungan ([1], [2], dan lain-lain) boleh diklik pautan ke kajian ini.
Jika anda merasakan bahawa mana-mana kandungan kami tidak tepat, ketinggalan zaman, atau tidak dipersoalkan, sila pilih dan tekan Ctrl + Enter.
Setelah menganalisis struktur molekul bahan, pakar dapat memperoleh formula baru yang akan membantu mengubah mutu bahan, dan juga mempengaruhi jumlah gas rumah kaca yang dipancarkan ke atmosfera.
Dalam pembinaan, bahan yang paling biasa adalah konkrit, yang juga merupakan salah satu peserta utama dalam pemanasan global, menghasilkan 1/10 gas rumah hijau yang dipancarkan ke atmosfera.
Satu kajian pakar baru-baru ini telah membenarkan para saintis untuk membangunkan teknik baru yang akan mengurangkan pelepasan gas rumah hijau (kira-kira dua kali).
Di samping itu, selepas menjalankan analisis molekul kompleks struktur konkrit, pakar membuat kesimpulan bahawa ia boleh dibuat lebih tahan lama dan tahan kerosakan. Beton dibuat dari pasir, air dan simen, untuk pengeluaran simen, sebaliknya, campuran bahan dari dua jenis digunakan - yang diperkaya dengan kalsium (biasanya batu kapur), silikon kedua (biasanya tanah liat). Apabila campuran dipanaskan hingga 1500 ° C, satu jisim pepejal diperolehi, yang dipanggil klinker. Ia adalah semasa pengeluaran bahan binaan (dengan pemanasan, decarbonisation), sebahagian besar pelepasan gas rumah hijau ke atmosfera berlaku.
Apabila menganalisis struktur, para saintis menyimpulkan bahawa dengan penurunan jumlah kalsium dalam bahan, mungkin bukan sahaja untuk mengurangkan pelepasan, tetapi juga untuk membuat bahan lebih tahan lama.
Simen didistribusikan secara meluas di planet ini, dan kajian menunjukkan bahawa simen digunakan tiga kali lebih kerap daripada keluli. Dalam simen konvensional, nisbah kalsium kepada silikon boleh berkisar dari kira-kira 1: 1 hingga 2: 1, norma biasanya dianggap sebagai 1.7: 1. Walau bagaimanapun, tidak pernah ada perbandingan terperinci bahan dengan nisbah struktur molekul yang berbeza. Sebagai pengarang nota penyelidikan, beliau mencipta pangkalan data dengan pasukan, yang termasuk semua sebatian kimia, sementara itu mungkin untuk menetapkan bahawa nisbah optimum yang kini digunakan adalah 1.5: 1.
Seperti yang dijelaskan oleh pakar, jika anda mengubah nisbah, struktur molekul bahan mula membaiki (dari padat yang disusun dengan kristal ke kaca kacau). Di samping itu, pakar mendapati bahawa pada nisbah 1.5 bahagian kalsium dan 1 bahagian silikon, campuran menjadi dua kali lebih kuat dan memperoleh rintangan yang lebih besar terhadap kerosakan.
Semua kesimpulan yang dibuat oleh pakar telah disahkan oleh sejumlah besar eksperimen.
Dalam proses pengeluaran simen, sehingga 10% daripada pelepasan gas rumah kaca memasuki atmosfera, dan jika jumlah kalsium dalam bahan berkurang, menurut pakar, pelepasan CO2 ke atmosfera akan berkurang secara signifikan. Para saintis mendakwa bahawa pelepasan karbon akan menurun sebanyak 60% dalam pengeluaran simen dengan jumlah kalsium yang dikurangkan.
Kerja-kerja pakar ini mewakili akhir kerja bersama lima tahun pakar-pakar Universiti Teknologi dari Massachusetts dan Pusat Penyelidikan Saintifik Kebangsaan (CNRS), ketua projek saintifik adalah Roland Peleng.
Pakar menyarankan bahawa formula baru untuk pengeluaran simen, kerana kekuatan dan rintangan yang tinggi terhadap pelbagai jenis kerosakan mekanikal, boleh menjadi menarik bagi syarikat gas dan minyak, di mana simen mencegah kebocoran dan terobosan dari paip.
[