Kam s oxidem uhličitým? Do betonu! Brněnští vědci vyvinuli náhradu cementu, který váže CO₂

„Máme tady nějaké druhotné suroviny, případně i nebezpečný odpad, z kterých si dokážeme vyrobit náhradu cementu,“ říká Theodor Staněk v laboratoři Výzkumného ústavu stavebních nad kbelíkem, ve kterém jsou hnědé hrudky. Jde o kal, který vzniká při praní vápence a až dosud neměl využití.

Čtěte také

Vodivý beton jako zbraň proti ledovce. Brněnští vědci ho chtějí vyrábět z odpadního laminátu

Kromě toho je v laboratoři připravený taky pytel s azbestocementovou krytinou, která se dříve používala na střechy. Obsahuje nebezpečná azbestová vlákna, která je třeba zneškodnit pomocí výpalu v laboratorní peci, popisuje vědec. Materiál se v 105litrovém zařízení bude vypalovat 12 hodin.

Nižší teplota i emise při výrobě

Tento odpadní materiál se brněnským vědcům daří zužitkovat jako náhradu cementu. Výhoda je podle Martina Nguyena z Výzkumného ústavu stavebních hmot ale především v tom, že jeho výroba přináší snižování uhlíkové stopy.

Theodor Staněk v laboratoři Výzkumného ústavu stavebních hmot|foto:Michal Šafařík, Český rozhlas

„Tyto odpady pálíme při nižší teplotě, zhruba na 1100 °C. Běžný portlandský slínek, což je složka cementu, se pálí na 1450 °C,“ poukazuje na úsporu paliva.

Nejvíc CO₂ se ovšem při výrobě cementu uvolňuje chemickou reakcí při zpracovávání samotného vápence. „Například z jedné tuny vápence se uvolní 500 kilogramů oxidu uhličitého. Ale my vápenec nepoužíváme, takže emise oxidu uhličitého jsou o hodně nižší,“ vysvětluje Martin Nguyen.

Kam s CO₂? Do betonu

Vypálené a nadrcené azbestové tašky se promění v jemný béžový prášek, který je potřeba smíchat s pískem a vodou. Vznikne tak alternativní betonová směs.

CO2 komora vytvrdí směs|foto:Michal Šafařík, Český rozhlas

„Kdyby to byl běžný beton, musí se nechat ještě zhruba měsíc zrát. Ale my naše vzorky dáme do CO₂ komory,“ popisuje vědec. „Koncentrace je 20 %, což je zhruba 500krát víc, než je běžně ve vzduchu. Vzorky do sebe permanentně naváží oxid uhličitý, a tím dojde k vytvrzení.“

Cílem výzkumu tedy je zachytávat oxid uhličitý z průmyslu a ukládat ho do betonu. „V budoucnu by se mohl zachytávat přímo v nějakých elektrárnách, cementárnách a podobně,“ pokračuje Martina Nguyen. „Pokud bychom například do té komory dali jednu tunu tohoto materiálu, tak se naváže zhruba 100 až 120 kilogramů oxidu uhličitého.“

Vzniklý beton by byl vhodný pro různé dlažební kostky, střešní tašky nebo tvárnice. Nehodí se ovšem pro železobeton. Výztuž by totiž kvůli vysoké koncentraci CO₂ začala korodovat.

8 fotografií

Cement v betonu je možné nahradit i jinými takzvanými druhotnými surovinami. Poslechněte si rozhovor s Hanou Ovčačíkovou z Vysoké školy báňské v Ostravě v záznamu celého Magazínu Experiment.