Upcycling: Et amerikansk forskerteam har laget en prosess hvor de tilsetter kalk og CO2 og får ut et materiale som skal kunne erstatte betong som byggemateriale. (Foto: UCLA Luskin)

CO2NCRETE - 3D - UCLA

Bruker CO2 for å erstatte betong med nytt materiale

Spår ny vår for kullkraftverk.

Betong brukes i alt fra veier, broer, bygninger, og nå til og med som kjøkkenbenk-materiale.

Men produksjonen av sement, hovedingrediensen i betong, er også en vesentlig kilde til klimagassutslipp verden over – om lag hele fem prosent på verdensbasis.

Bare i Norge ga produksjon og forbrenning av sement utslipp av snaut 1,1 millioner tonn CO2, rundt 2 prosent av Norges totale utslipp på 53.166.000 tonn CO2 i 2014, ifølge tall fra Miljødirektoratet.

Nå sier et tverrfaglig forskerteam ved amerikanske University of California (UCLA) at de har en løsning som vil redusere behovet for betong.

Printer nytt materiale

UCLA-teamet har utviklet en lukket prosess som både eliminerer utslipp fra betongproduksjon og samtidig fjerner utslippene fra en av verdens største utslippskilder: Røykgass fra skorsteinene til sterkt forurensende kraftverk.

Konseptet går ut på å fange røykgass fra kraftverk og bruke CO2-en til å produsere et helt nytt byggmateriale forskerne kaller Co2ncrete – som endog lages med 3D-printing.

Skal erstatte betong: En 3D-produsert sylinder, laget blant annet ved hjelp av kalk og CO2. Et av målene nå er å lage en fem meter lang enhet.
Skal erstatte betong: En 3D-produsert sylinder, laget blant annet ved hjelp av kalk og CO2. Et av målene nå er å lage en fem meter lang enhet. Foto: Robert Gudino UCLA

– Vi vil fange en større andel av CO2-en som slippes ut, bruke den på en økonomisk lønnsom måte for å erstatte sement, som er et svært karbonintensivt materiale, med et langt mer miljøvennlig og energieffektivt byggmateriale, sier J.R. DeShazo, professor i offentlig politikk og leder av innovasjonssenteret Luskin ved UCLA, til universitetets nettsted.

Ny prosess

UCLAs nyhetstjeneste skriver lite om egenskapene til Co2ncrete, men forskerne har allerede produsert små kjegleformer ved hjelp av en 3D-printer.  

– Vi kan demonstrere en prosess hvor vi tar kalk og kombinerer det med CO2 for å produsere et sementlignende materiale. Den store utfordringen vil være at vi ikke bare prøver å utvikle et nytt byggmateriale, men en ny prosess-løsning, som går fra ren CO2 til et ferdig produkt, sier forskningsleder Gaurav Sant.

Forskerne mener de har bevist at konseptet er mulig å få til. Neste trinn er å teste prosessen i laboratoriet, deretter å finne ut hvordan de skal teste konseptet i praksis.

Peker på utfordring

– Vi vet hvordan vi fanger CO2, vi vet hvordan vi forbedrer effektiviteten, vi vet hvordan vi former materialet med 3D-printing. Nå må vi gjøre dette i labskala, og begynne prosessen med å øke volumet av materialet, sier DeShazo i en video på hjemmesiden. 

Utfordringen ligger ifølge professoren i å produsere store nok enheter, ettersom forskerne ønsker å 3d-printe en enhet som er fem meter lang.

Forskerteamet ved UCLA er satt sammen av forskere fra mange leire, inkludert sosialøkonomi, kjemi- og biokjemi, materialvitenskap, samt bioingeniører og aerospace-ingeniører, som har jobbet med deler av den endelige prosessen gjennom mange år.

Upcycling: Forskerteamet har laget en prosess hvor de tilsetter kalk og CO2 og får ut et materiale som skal kunne erstatte betong som byggemateriale.
Upcycling: Forskerteamet har laget en prosess hvor de tilsetter kalk og CO2 og får ut et materiale som skal kunne erstatte betong som byggemateriale. Foto: UCLA Luskin

Kraftverk, ny ressurs

DeShazo mener den nye prosessen kan økonomien til og holdningen til sterkt forurensende kraftverk. 

– Denne teknologien kan endre de økonomiske insentivene assosiert med disse kraftverkene, og vri røykgassen fra skorsteinspipene om til en ressurs land kan bruke til å bygge opp sine byer, og utvide veisystemene, sier DeShazo, og legger til at konseptet vil ha høy nytteverdi i land som Kina og India.

Kommentarer (9)

Kommentarer (9)