Hai nhà khoa học Mỹ khẳng định đã phát triển loại bê tông làm từ một loại chất thải công nghệ cao, sợi carbon đã qua sử dụng, sẽ mở ra triển vọng phát triển bê tông có khả năng thấm nước bền chắc ngang ngửa với bê tông truyền thống, đồng thời đã giải được bài toán khó từ những thách thức về môi trường.
Hai nhà khoa học đứng đầu nhóm nghiên cứu của trường ĐH Washington State là Karl Englund và Somayeh Nassiri đã xay nhỏ vật liệu composite sợi carbon, sau đó trộn lẫn hỗn hợp bê tông thấm nước để kiểm tra độ bền của loại vật liệu này. Kết quả cho thấy khi sợi carbon xay nhỏ có khả năng phân tán đồng nhất, giúp tăng độ gia cố, tăng lực cho cả khối bê tông thấm nước.
“Về khả năng uốn cong, loại bê tông mới của chúng tôi có độ uốn ngang ngửa với bê tông truyền thống, trong khi đó khả năng thấm nước lại rất nhanh”, Phó Giáo sư Somayeh Nassiri, Khoa Kỹ thuật Môi trường và Dân dụng tại Đại học Washington State cho biết.
Ứng dụng sợi carbon đã qua sử dụng cải thiện khả năng thoát nước của bê tông.
Ngoài ra, vì sợi carbon đưa vào trong bê tông có dạng hỗn hợp composite nên không cần phải qua quá trình xử lý nhiệt hoặc pha thêm hóa chất. Các nhà khoa học chỉ sử dụng năng lượng ban đầu của vật liệu sợi carbon composite bằng cách giữ chúng trong các hỗn hợp đã được xử lý. Đặc biệt, việc pha trộn này cần rất nhiều vật liệu composite, một cách xử lý lý tưởng cho các nhà sản xuất chất thải công nghiệp công nghệ cao.
Hiện các nhà khoa học Mỹ đã hoàn tất thử nghiệm sản phẩm của mình trong phòng thí nghiệm và đang bắt đầu triển khai các bước thử nghiệm thực tế trên các vỉa hè, đồng thời phối hợp với các nhà hoạt động sản xuất công nghiệp để thiết lập một chuỗi cung ứng sản xuất bê tông thấm nước cho các thành phố luôn trong tình trạng ngập lụt hoặc cho những vùng đang bị ảnh hưởng từ những trận lũ lụt vì hệ thống thoát nước yếu kém. Đặc biệt, được sự tài trợ và hợp tác của Boeing, các nhà khoa học Đại học Washington State muốn triển khai sản phẩm này rộng rãi trên toàn cầu để tránh được những trận lũ lụt có thể xảy ra.
“Chúng tôi rất vui và cảm thấy hứng thú khi đang làm công việc giải quyết nhu cầu của ngành công nghiệp trong việc tìm kiếm ứng dụng tái sử dụng chất thải. Đồng thời, cải thiện tính năng của các vỉa hè bê tông thoát nước, giúp công nhân môi trường đô thị quản lý và xử lý dễ dàng lượng nước mưa, một giải pháp hoàn hảo cho các đô thị hiện nay”, Phó Giáo sư Nassiri bổ sung.
Các nhà khoa học khẳng định, công trình nghiên cứu của họ về khả năng ứng dụng của vật liệu composite sợi carbon sẽ mở ra triển vọng phát triển bê tông có khả năng thấm nước bền chắc ngang ngửa với bê tông truyền thống, đáp ứng được nhu cầu xây dựng các con đường cao tốc, hay cải thiện hệ thống thoát nước, bãi đỗ xe… trong những thành phố lớn.
Vật liệu sợi carbon composite đang tăng trưởng nóng và rất phổ biến đối với nhiều ngành công nghiệp đặc biệt là công nghệ cao. Với đặc tính bền, siêu nhẹ và rất cứng nên nó được sử dụng để dùng sản xuất cánh máy bay, tua bin gió và vỏ ô tô.
Mặc dù phát triển 10%/năm nhưng ngành công nghiệp vẫn chưa thể tìm ra lời giải cho bài toán về tái chế chất thải, gồm 30% nguyên liệu thải ra trong quá trình sản xuất vật liệu. Các nhà khoa học tại Đại học Washington State cho rằng loại bê tông mới là “chìa khóa giảm thiểu tiêu thụ năng lượng và chống lãng phí”.
Theo moitruong.com.vn
