Betong er verdens mest brukte byggemateriale – nest etter vann. Globalt produseres det over fire milliarder tonn sement hvert år. Betongforbruket er så enormt at det står for rundt 8 prosent av verdens CO2-utslipp.
For å lage betong trengs sand, og ikke hvilken som helst sand: Den må ha riktig størrelse og form. Derfor knuses fjell til grus og sand, og elvesand graves ut i stor skala. Dette gir store naturinngrep og økende knapphet på egnet sand.
Her ligger paradokset: Mens vi tømmer elver og knuser fjell for å skaffe sand, finnes det enorme mengder sand i verdens ørkener. Men, den er for finkornet til å brukes i tradisjonell betong. Kan denne «ubrukelige» sanden bli en ressurs?
Ny løsning: Botanisk sandbetong
– Forskere har diskutert i mange år om ørkensand kan brukes i betong. Utfordringen er at ørkensand er så finkornet at den ikke egner seg som festemiddel i betong. Betongen blir med andre ord ikke hard nok til å kunne brukes i ulike byggeprosjekter, sier Ren Wei, som er postdoktor ved Institutt for vareproduksjon og byggteknikk på NTNU.
Ren Wei og flere forskere ved NTNU og Universitetet i Tokyo har laget en prototyp på et nytt materiale: botanisk sandbetong. Det kombinerer ørkensand med plantebaserte tilsetningsstoffer og lages ved å bruke varme til å presse sammen ørkensand og bitte små biter av tre.
Til fortau og gangveier
Forskerne prøvde mange forskjellige måter å lage dette materialet på. De testet ulike temperaturer, hvor hardt de presset og forskjellige typer sand. De fant ut at ørkensand faktisk fungerer kjempebra når den blir brukt på denne måten. Det nye materialet ble så sterkt at det kan brukes til å lage belegningsstein til fortau og gangveier.
I studien «Botanical sandcrete: An environment-friendly alternative way to the mass utilization of fine (desert) sand» har forskerne gjort en sammenlignende analyse av botanisk sandbetong laget med ørkensand og andre typer sand.
– Alle eksperimentene så langt har blitt utført i laboratoriet ved Universitetet i Tokyo. Vi testet hvordan ulike faktorer påvirker styrken og tettheten til materialene, blant annet temperatur, blandingsforhold, trykk, pressetid og ulike typer sand, forteller Ren Wei.
Kan spare store inngrep i natur
Hvis det viser seg at botanisk sandbetong kan brukes til ulike byggeprosjekter, kan det redusere behovet for å knuse fjell og hente elvesand – og dermed spare naturen for store inngrep. I tillegg kan det bidra til å utnytte sandressurser som i dag skaper utfordringer i ørkenområder.
– Produksjonsprosessen er relativt enkel, så i prinsippet kan materialet lages mange steder. Men vi må teste mer, blant annet hvordan det tåler kulde, før det kan brukes ute i Norge, sier Ren Wei.
Mulig løsning på globalt paradoks
Ren Wei understreker at for å få størst mulig miljøgevinst, må ørkensand brukes i det området den er tilgjengelig, slik at ikke frakt av ørkensand rundt om i verden blir den nye miljøsynderen.
Foreløpig ser forskerne for seg bruk innendørs, men med videre utvikling kan botanisk sandbetong bli en del av fremtidens bærekraftige byggematerialer – og kanskje løse et globalt paradoks: at vi knuser fjell mens vi drukner i sand.
Artikkelen ble først publisert på Gemini.no
Luftforsvarets «lille gule moped» skal skiftes ut: – Nå har vi hatt dem i 45 år
