Бетон с графеном – дешевле и экологичнее.
Написал Андрей   
28.05.2021

Для обычного бетона, одного из наиболее широко используемых стройматериалов, характерен большой углеродный след. Один из перспективных способов его сокращения — использование графена. Такую технологию уже опробовали на практике исследователи из Манчестерского университета, сотрудничающие со строительной компанией Nationwide Engineering.

 

 

Разработанный ими инновационный бетон, названный Concretene, получают путем добавления небольшого количества графена к воде и цементу, из которых готовят смесь. Графеновые частицы механически упрочняют материал и играют роль катализатора химических реакций, происходящих при взаимодействии других компонентов раствора. В результате этого достигается улучшенное сцепление веществ на микроуровне, что делает Concretene примерно на 30% прочнее обычного бетона. «Мы произвели добавку на основе графена, которая не влияет на способы обращения с материалом, — говорит один из разработчиков доктор Крейг Доусон. — Это означает, что мы можем вносить нашу присадку непосредственно на бетоносмесительном заводе, продолжая использовать для приготовления раствора существующее оборудование, никаких изменений ни в методе производства, ни в технологии заливки смеси не требуется». Concretene был применен при заливке плиты пола нового тренажерного зала фирмы Southern Quarter в английском городе Эймсбери, расположенном вблизи Стоунхенджа. Как ожидается, здание введут в эксплуатацию уже этим летом. Оно будет полноценно использоваться, что позволит Nationwide Engineering оценить качества первой в мире конструкции из улучшенного графеном бетона в реальных условиях. На производство обычного бетона приходится около 8% мировых выбросов парниковых газов, примерно 2,7 млрд т/год. Для сравнения, во всех странах Евросоюза суммарно образуется 3,3 млрд т/год. Благодаря высоким характеристикам Concretene для достижения необходимой прочности сооружения его нужно значительно меньше, чем традиционного раствора. Поэтому добавление графена позволит сократить объемы производства, и, соответственно, углеродный след, а также снизит затраты на строительство. Согласно подсчетам Nationwide Engineering, если во всем мире Concretene заменит привычный бетон, то мировые выбросы углекислого газа уменьшатся на 2%. Изготовление инновационного материала обходится на 5% дороже, чем обычной смеси, однако возможность использования меньшего количества Concretene позволяет в конечном счете экономить 10–20%.