Vulkanisch beton zou toekomstige steden kunnen bouwen, zegt MIT-wetenschapper

Beton is het meest gebruikte materiaal ter wereld. Het vormt de stoep waarop je elke ochtend wandelt en de muren van het kantoor waar je elke week zit.

Het is ook een van 's werelds primaire producenten van broeikasgassen en dat vereist veel van energie om te produceren, twee zeer grote problemen voor iets waar we zo afhankelijk van zijn.

Onderzoeker Oral Buyukozturk haalt een pagina uit het Playbook van het oude Rome. Hij gelooft dat het maken van beton gedeeltelijk uit vulkanische as kan, zoals hij zegt omgekeerde, "Dood twee vogels met één steen" en los het concrete raadsel op. Hij zei zelfs dat het op dit moment mogelijk is om vulkanische as te gaan gebruiken om minder structureel veeleisende dingen zoals trottoirs te maken, en dat het bouwen van wolkenkrabbers uit het spul nog maar een paar jaar verwijderd is.

"Dit gaat terug naar de Romeinen", vertelt Buyukozturk omgekeerde. "Ze gebruikten vulkanische as in hun mortieren bij het samenstellen van bruggen, het bouwen van muren en het verhogen van structuren, waarvan sommige nog steeds staan. Het is bekend dat Ash deel uitmaakt van die activiteit, hoewel het onduidelijk is hoeveel ze hebben gebruikt en welke andere materialen ze erin hebben gemengd. '

In een paper gepubliceerd in de Journal of Cleaner Production, Buyukozturk en zijn collega's van het Massachusetts Institute of Technology legden uit hoe ze vulkanische as konden gebruiken om cement te maken - een belangrijk ingrediënt in beton.

Cement is gewoon een mengsel van aggregaten en pasta. De aggregaten zijn gebroken stenen zoals zand en grind, terwijl de pasta water en Portlandcement is. De laatste is wat Buyukozturk minder van wil gebruiken.

Portlandcement is een combinatie van kalksteen en klei. Het creëren van dit stoffige materiaal omvat het afstoten van kalksteen uit groeves, het transporteren van die rotsen naar molens en ze vervolgens fijner te maken met behulp van hoge temperaturen. De natuur doet dat in essentie al aan vulkaanas.

"Vulkanische as is een product van extreme temperaturen", zegt Buyukozturk. "Dus in plaats van het te moeten verwerken met hoge temperaturen, zoals kalksteen, kunnen we eenvoudigweg dit afvalmateriaal gebruiken."

Buyukozturk is niet van plan om het conventionele Portland-cement volledig te vervangen door vulkanische as. In plaats daarvan ontdekte zijn onderzoek dat een mengsel van gefabriceerde cementen en as een bruikbaar en milieuvriendelijker product kan opleveren. Volgens hun berekeningen kost het 16 procent minder energie om een ​​wijk te bouwen met 26 betonnen gebouwen gemaakt met 50 procent vulkanische as, in vergelijking met de energie die nodig is om dezelfde structuren volledig van traditioneel Portland-cement te maken.

Zien als beton is 's werelds meest gebruikte materiaal. Dit zou de industrie volledig revolutioneren, energie besparen en de CO2-voetafdruk van beton voor de productie verminderen.

Als Buyukozturk en andere wetenschappers slagen in het vergroten van het bewustzijn over het gebruik van dit afvalmateriaal, een materiaal dat letterlijk delen van de wereld bedekt, zouden we kunnen werken in kantoren die gemaakt zijn van hetzelfde materiaal dat Pompeii heel snel begraven heeft.