Vi bruker mer betong i dag enn stål, tre, plast og aluminium til sammen. Som det mest populære menneskeskapte materialet på jorden, er det det nest mest forbrukte stoffet etter vann – men miljøpåvirkningene av betong blir ofte oversett. Les videre for å forstå hvorfor betongens utslipp er så problematiske og hva forskere gjør for å redusere dette.
Betong har vært mye brukt som byggemateriale i århundrer, fra Colosseum i Roma med vulkansk sand som lim, til bolighus og skyskrapere som bruker Portland-sement som en nøkkelkomponent i moderne betong.
Betong er ikke så mye et spesifikt materiale som det er en klasse av materialer. Det er kombinasjonen av sand, grus eller annet fyllmateriale med et lim - vanligvis sement eller et annet bindemiddel. Denne kan deretter forsterkes med stålbjelker eller netting for å gi strekkstyrke og fleksibilitet, noe som resulterer i en robust og slitesterk struktur.
Betong er det mest brukte byggematerialet på kloden, og det er ikke vanskelig å se hvorfor. Betong er slitesterk, lite vedlikehold og både brann- og vannbestandig. Det kan beskytte mennesker mot vind og regn, og det kan holde mot enda mer ekstreme værforhold – som vi kan se øker dramatisk etter hvert som klimaet fortsetter å endre seg.
Å bygge bygninger fra betong er ikke fullt så billig som tre eller stål, men den store styrken og holdbarheten til betong gjør at denne variasjonen utjevnes over tid. Betong har også fleksibiliteten til å helles i plater eller former som en væske, forsterkes med stål og deretter herdes for å stivne til et bunnsolid materiale.
Betongproduksjon er ansvarlig for omtrent 8 % av den globale CO2 utslipp – en sterk forskjell fra luftfartsindustriens 2.8 % – og dens miljøpåvirkning strekker seg langt utover.
Dette utslippsavtrykket kommer først og fremst fra produksjonen av Portland-sement, det primære limet i betong. Sement er laget av brutt kalkstein (kalsiumkarbonat) oppvarmet til nesten 1500 grader Celsius, som produserer klinker (kalsiumoksid, en form for kalk) og CO2. Denne klinkeren males og blandes med vann og gips for å lage sement.
Betongs miljøpåvirkning kan utvides enda mer enn bare CO2 utslipp. Et slikt problem er varmeøyeffekten. Dette er fenomenet der byrom er betydelig varmere enn omkringliggende områder på grunn av at betong og asfalt har mye høyere varmekapasitet og lavere reflektivitet enn grønt. Dette har forverret virkningene av klimaendringer i byer.
I tillegg viser begrepet "isfjell" av betong hvor forankret betong er i vårt urbane og forstadslandskap. Varige betongkonstruksjoner har endret hvordan vi samhandler med naturen. Demninger, som vil vare i flere tiår til århundrer, er reist for å kontrollere elver og innsjøer, og kan hindre økologiske systemer i å blomstre. Urban infrastruktur som kjøpesentre, høyhus og parkeringshus på flere nivåer produserer alle enorme mengder karbondioksid i byggeprosessen og lagrer karbon på en uforanderlig måte som er vanskelig å dekonstruere – og enda vanskeligere å kvitte seg med effektivt.
Endringer kan gjøres både i hvordan betong produseres og hvordan vi samhandler med den i konstruksjonen av byrom. Som et utgangspunkt kan bruk av de nyeste teknologiene optimalisere produksjonsprosessen for å minimere bortkastet energi og reaktanter. Å være kritisk og spesifikk om mengden betong som kreves i et prosjekt og bruke mindre der det er mulig, er også veldig effektivt. Men å endre flere tiår gamle prosesser for mer bærekraftige alternativer kan også vise seg nyttig der betong fortsatt er det beste alternativet.
Forskere fra University of Colorado kan ha funnet en måte å nøytralisere karbonproduksjonen fra betongproduksjon med biologisk hentet kalkstein. Noen arter av mikroalger kan lage kalsiumkarbonat som et produkt av fotosyntese, som absorberer karbondioksid i prosessen. Dette kan deretter males ned som kalkstein og varmes opp for å lage klinker for sement. Dette kan imidlertid gjøres enda mer effektivt hvis klinkerproduksjonen i seg selv reduserer CO2 produksjon. Alternativt drivstoff som hydrogen eller biodrivstoff kan redusere den direkte påvirkningen av forbrenning av fossilt brensel.
I tillegg har ingeniører fra Cambridge utviklet en metode som gjenbruker gammel betong som ellers ville gått til deponi. Ingeniørene fant ut at brukt sement kjemisk sett er veldig lik kalkfluxen som brukes i stålgjenvinningsanlegg. Prosessen bruker gammel sement i stedet for kalkfluss som etter resirkulering av stålet danner et slagg som er nesten identisk med klinker. Denne kan så brukes til å lage ny sement igjen og igjen. Tilslaget kan også gjenbrukes fra gammel betong, noe som gir betydelig mindre avfall av stein og sand, og mindre miljøpåvirkning dersom gjenvinningsprosessen drives av fornybar energi.
Bekymret for dine kjemiske prosesser? Vi er her for å hjelpe. På Chemwatch vi har en rekke eksperter som spenner over alle kjemisk håndtering felt, fra kjemikalielagring til risikovurdering til varmekartlegging, e-læring og mer. Kontakt oss i dag for å finne ut mer på sa***@ch*******.net.
kilder:
