Отходы от моркови и свеклы делают из бетонных конструкций электрогенераторы

Бетон — один из самых популярных строительных материалов. Однако он вреден для окружающей среды, в основном из-за выбросов углекислого газа при производстве цемента — одного из основных компонентов бетона. Ученые нашли способ сделать его более экологичным, использовав обычную морковь и свеклу. Кроме того, отходы корнеплодов помогают сделать из бетонных конструкций электрогенераторы.

После воды бетон является самым широко используемым веществом в мире. На производство цемента, ключевого компонента бетона, приходится около 8% глобальных выбросов CO₂. 

Кроме того, производство клинкера требует высокотемпературной химической реакции, а значит больших затрат энергии.

Цементная промышленность работает над обезуглероживанием и сокращением выбросов ископаемого топлива. Но химическая часть выбросов углекислого газа неизбежна, если не создать принципиально другой тип цемента.

Когда цемент смешивается с водой, он образует пасту, которая связывает песок и щебень, позволяя бетону затвердеть и придавая ему прочность и структуру. Изменение этого процесса — одна из стратегий снижения воздействия цемента на окружающую среду. Профессор Мохамед Саафи из Ланкастерского университета в Великобритании и его коллеги стремятся достичь этой цели в рамках проекта B-SMART.

Цемент необходимо смешивать с водой, чтобы он прилипал к песку и щебню и связывал их вместе. Однако не все частицы цемента при этом гидратируются. «Если мы сможем усилить этот механизм гидратации, его прочность значительно увеличится, и, следовательно, удастся использовать меньше цемента», — объясняет профессор Саафи.

Заменив часть цемента отходами, исследователи надеются сделать бетон более экологичным. 

Профессор Саафи и его команда обратились за помощью к корнеплодам. Они изучили, можно ли добавить в цемент для укрепления отходы моркови, перерабатываемые для производства детского питания, или остатки от экстракции свекловичного сахара. Используя компьютерное моделирование, они увидели, как сверхтонкие пласты из отходов овощей будут взаимодействовать с цементом. Также ученые изучили влияние овощей как на гидратацию цемента, так и на его механические свойства. Затем они провели эксперименты в лаборатории, чтобы проверить результаты своих симуляций.

В итоге исследователи обнаружили, что использование листов из растительных отходов может улучшить гидратацию цемента. Они действовали как резервуары, которые позволяли воде достигать большего количества частиц цемента и таким образом улучшали его связывающую способность. 

Также выяснилось, что добавление корнеплодов в цемент дает дополнительные преимущества. Например, при надавливании на морковь вырабатывается электроэнергия, которая может питать небольшую светодиодную лампу или электронные устройства. Когда к цементу были добавлены нанолисты их отходов моркови, профессор Саафи и его коллеги обнаружили, что они могут делать не просто экологичный бетон, но и производящий электричество. Если, например, построить мост из такого бетона, электричество может вырабатываться при проезде по нему автомобилей или из-за вибрации или движения, вызванного пешеходами. Это электричество из бетона мжно будет использовать для питания светодиодов или уличных фонарей. 


Читать далее

Аборты и наука: что будет с детьми, которых родят

Посмотрите на самые красивые снимки «Хаббла». Что увидел телескоп за 30 лет?

Названо растение, которому не страшно изменение климата. Им питается миллиард человек

Самый важный парниковый газ – водяной пар, а второй по значению – углекислый газ (CO₂)

Клинкер — промежуточный продукт при производстве цемента. Впервые получен французом Луи Вика в 1817 году.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Чрезвычайно молодую планету нашли у звезды с «кривым» диском
Космос
Предложен способ навигации дронов без GPS: по «отпечаткам рельефа»
Новости
Ученые раскрыли тайну гигантских черных дыр ранней Вселенной
Космос
Microsoft и Atom Computing выпустят коммерческий квантовый компьютер в 2025 году
Новости
Создан робот-голубь, который летает как настоящая птица
Наука
На страницах тысячелетнего Голубого Корана нашли скрытый текст
Наука
Уязвимость ИИ: типы атак LLM-injection и способы защиты от них
Технологии
Intel случайно упомянула о планах по разработке ИИ-ускорителя
Новости
S.T.A.L.K.E.R. 2: Heart of Chornobyl вышел спустя 15 лет: цены, патчи, бесплатный контент и концовка
Новости
Посмотрите, как прототип космоплана Aurora разогнали до 1,1 Маха 
Новости
Российских айтишников обяжут преподавать в вузах: кого это коснется
Новости
Киберспорт в России сегодня: плюсы и минусы разных бизнес-моделей
Мнения
Одинокого дельфина нашли в Балтийском море: он «разговаривает» сам с собой
Наука
Физики обнаружили сразу три формы хаоса
Наука
Российского хакера экстрадировали в США за создание вируса-вымогателя
Новости
Ученые впервые раскрыли форму короны черной дыры
Космос
Названы сроки запуска аналога Apple Pay в России
Новости
В России придумали, как искать телефонных мошенников по голосу
Новости
Лазерную связь в космосе предложили использовать, чтобы фотографировать черные дыры
Космос
Чат-бот Google научили запоминать пользователей
Новости