همکاری دو شرکت برای تولید بتن‌هایی که کمترین گاز گلخانه‌ای را ایجاد می‌کنند

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، شرکت هایدال (Haydale) و اتمی (Atomi) با هم در توسعه بتن تمیزتر و هوشمندتر همکاری می‌کنند. قرار است از گرافن عامل‌دار شده شرکت هایدال برای تولید بتن‌هایی با کمترین میزان انتشار گاز گلخانه‌ای استفاده شود.

این دو شرکت قصد دارند تا با استفاده از گرافن و فناوری حسگرها، نسل بعدی بتن تقویت‌شده را ارائه کنند که این پتانسیل را دارد که انتشار CO ۲ را تا بیش از ۳۰ درصد کاهش دهد و در عین حال شاخص‌های عملکردی را در طول عمر خود به لطف حسگر‌های هوشمندی که قادر به ضبط داده‌های زمان واقعی هستند، ارائه دهد.

بتن تقویت شده با گرافن یک پیشرفت نسبتا جدید است و در پروژه‌های ساختمانی در مقیاس کوچک در انگلستان مورد استفاده قرار گرفته است. با این حال، یک پیشگامی جدید با همکاری World GBC و WBCSD نشان می‌دهد که توسعه و کاربرد چنین فناوری‌هایی باید به میزان قابل توجهی افزایش یابد تا به اهداف کاهش انتشار گاز‌های گلخانه‌ای برسد، چرا که اعضای «Concrete Zero» متعهد به استفاده از بتن عاری از گازگلخانه‌ای تا سال ۲۰۵۰ هستند.

سیمان پرتلند مسئول ویژگی‌هایی است که موجب می‌شود بتن به طور گسترده مورد استفاده قرار گیرد، اما بیشتر انتشار کربن آن را نیز به خود اختصاص می‌دهد، بنابراین جستجو برای یافتن راه‌حل‌های جایگزینی که همان مزایا را با اثرات زیست‌محیطی کمتر ارائه می‌دهند، ادامه دارد.

گرافن گزینه‌ای جالبی برای نیل به این هدف است. نقطه ضعف اصلی، در مخلوط کردن گرافن با سایر مواد در حجم‌های بالا است.

گرافن در برابر آب مقاوم است و به خوبی با موادی مانند سیمان مخلوط نمی‌شود. برای اینکه گرافن بتواند با این مواد سازگار شود و از نظر عملکرد به بالاترین سطح کلاس خود برسد، باید به طور یکنواخت در آن‌ها پراکنده شود، فرآیندی که برای دستیابی به نتیجه مطلوب می‌تواند دشوار باشد.

کاری که قرار است هایدال و اتمی انجام دهند، حول محور عملکرد گرافن با استفاده از فرآیند HDPlas سازگار با محیط زیست است.

عامل دار کردن گرافن با استفاده از پلاسما یک فرآیند تک مرحله‌ای بوده، به طوری‌که در این فرآیند پودر داخل و خارج می‌شود و هیچ جریان خروجی تولید نمی‌کند و همچنین به تصفیه شیمیایی وابسته نیست.

گرافن هایدال را می‌توان به راحتی با سنگدانه‌های ریز و درشت حاوی سیمان برای ساخت بتن با کارایی بالا با خواص فیزیکی و مکانیکی بهینه ترکیب کرد؛ بنابراین انتظار می‌رود بتن تقویت‌شده با گرافن خواص مکانیکی بهتری نسبت به محصولات غیرگرافنی‌شده نشان دهد.

بهبود‌های قابل توجهی در خواص مکانیکی و همچنین مقاومت در برابر سایش، خوردگی و رطوبت از طریق این فرآیند به دست می‌آید.

کیت برادبنت، مدیرعامل هایدال، در مورد این مشارکت گفت: «هایدال و اتمی از سال ۲۰۲۱ با هم در زمینه ارائه نانومواد عامل‌دار در بخش زیست پزشکی کار می‌کنند.»