Эра водорослей в производстве цемента: отходы превращаются в углеродсодержащий материал

Эра водорослей в производстве цемента: отходы превращаются в углеродсодержащий материал - AutoRusNews
Эра водорослей в производстве цемента: отходы превращаются в углеродсодержащий материал - AutoRusNews

В научном мире разрабатываются новые методы, позволяющие сделать производство цемента, одного из основных источников глобальных выбросов углерода, более экологичным. Исследователи из Университета Майами превратили водоросли, которые чрезмерно размножаются в прибрежных районах и вызывают экологические проблемы, в материал, который можно использовать для борьбы с выбросами углерода.

Согласно онлайн-платформе по вопросам окружающей среды ECOnews, биоуголь, полученный из водорослей с помощью разработанного метода, призван увеличить способность бетона к поглощению углерода при добавлении его в цементные смеси.

Углеродсодержащий материал, произведенный из водорослей

Традиционное производство цемента отличается энергоемкостью и требует высоких температур. Кроме того, химическая трансформация известняка в процессе производства приводит к выбросу значительного количества углекислого газа в атмосферу.

Исследователи из Университета Майами получили пористый и богатый углеродом биоуголь, перерабатывая избыток водорослей, скапливающихся на побережье Южной Флориды в среде с низким содержанием кислорода. Затем этот материал был добавлен в цементные смеси.

Одним из поразительных аспектов исследования стало то, что биоуголь был предварительно карбонизирован. Этот процесс направлен на то, чтобы материал мог поглощать углекислый газ из воздуха в процессе гидратации, когда бетон затвердевает, реагируя с водой.

Утверждается, что углекислый газ, захваченный в пористой структуре биоугля, может храниться в виде карбоната кальция. Таким образом, цель состоит в том, чтобы материал действовал как своего рода резервуар углерода внутри бетона.

Ищутся решения как для отходов водорослей, так и для выбросов углерода

Водоросли, бесконтрольно размножающиеся во Флориде, представляют собой серьезную проблему для прибрежных экосистем и управления отходами. Использование этой биомассы предлагает новый вариант снижения углеродного следа цементной промышленности, одновременно уменьшая количество отходов, которые необходимо утилизировать.

Исследовательская группа продолжает работу по обеспечению того, чтобы разработанная смесь соответствовала необходимым требованиям к эксплуатационным характеристикам и долговечности для промышленного использования. Конечная цель — обеспечить возможность использования материала со свойствами улавливания углерода без негативного влияния на основные технические свойства бетона.

Отходы банановых плантаций используются в текстильной и бумажной промышленности

Исследования, направленные на внедрение сельскохозяйственных отходов в промышленность, также создают новые возможности в различных секторах. Большие объемы растительных отходов, образующихся при выращивании бананов, перерабатываются в альтернативное сырье для текстильной, бумажной и биокомпозитной промышленности.

Эксперты отмечают, что лишь небольшая часть бананового растения используется в пищу, и что миллионы тонн стеблей растений ежегодно остаются в виде отходов на полях, особенно в крупных странах-производителях, таких как Бразилия.

Однако богатые целлюлозой волокна, содержащиеся в стеблях бананов, обладают важными промышленными свойствами. Утверждается, что эти волокна могут конкурировать с традиционными натуральными волокнами, такими как джут и сизаль, и даже превосходить их по прочности на разрыв.

Сельскохозяйственные отходы, превращенные в ценное сырье

Волокна, полученные из отходов банановых плантаций, могут использоваться в различных областях, от производства пряжи до промышленных армирующих материалов. Это позволяет реинтегрировать биомассу, образующуюся после сельскохозяйственного производства, в экономику.

Производство биоугля из водорослей и использование волокон банановых стеблей в промышленности — это два разных примера исследований, направленных на преобразование экологических отходов в альтернативное сырье. Эти технологии важны как с точки зрения сокращения количества отходов, так и снижения воздействия традиционных производственных процессов на окружающую среду.


Традиционное производство цемента и бетона, один из крупнейших источников глобальных выбросов углекислого газа, готовится уйти в прошлое благодаря новому методу, разработанному научным сообществом. Американские ученые превратили водоросли, заполонившие пляжи, в революционный строительный материал, который улавливает углекислый газ из воздуха, обрабатывая его с помощью специального процесса.