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)

Bærekraftig produksjon av betong

Ny betong bruker avfall i stedet for sement

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

  • Bygg

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.

Les også

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.

Les også

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.

Les også

Kommentarer (10)

Kommentarer (10)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå