Japanski naučnici razvili su novi materijal za ojačavanje tla recikliranjem otpadnih tečnosti iz postrojenja za geotermalnu energiju.
Fugovanje je široko korišćena građevinska tehnika koja podrazumeva ubrizgavanje stabilizujućih materijala u tlo kako bi se obezbedila strukturna stabilnost, što je posebno važno u područjima sklonim zemljotresima.
Sada su naučnici razvili inovativnu, karbonski neutralnu masu za fugovanje, proizvedenu od otpadnih tečnosti iz sistema za proizvodnju geotermalne energije. Novi materijal pokazuje 50% veću otpornost na rastapanje u odnosu na konvencionalne mase, dok istovremeno smanjuje ekološke izazove građevinske industrije, prenosi Science Daily.
Ekološki otisak građevinske industrije
Tradicionalne metode fugovanja dugo su predstavljale značajan ekološki problem. Građevinska industrija u velikoj meri zavisi od hemijskih masa za fugovanje baziranih na silicijum-dioksidu, čija proizvodnja zahteva energetski intenzivne procese koji znatno doprinose globalnim emisijama ugljen-dioksida (CO₂).
Zbog sve većeg pritiska da se smanji ekološki otisak, naučnici i inženjeri širom sveta traže održive alternative konvencionalnim materijalima.
Istraživački tim sa Instituta za tehnologiju Šibaura u Japanu razvio je inovativno rešenje koje može revolucionisati poboljšanje tla putem fugovanja. Osmislili su novu karbonski neutralnu masu za fugovanje koja ne samo da poboljšava stabilizaciju tla, već istovremeno smanjuje negativan ekološki uticaj građevinske industrije i proizvodnje geotermalne energije.
Njihova studija objavljena je onlajn 22. januara 2025. godine i biće deo izdanja Case Studies in Construction Materials u julu 2025.
– Proizvodnja geotermalne energije stvara velike količine otpadnih tečnosti bogatih silicijum-dioksidom, koje predstavljaju izazov u održavanju i odlaganju. Recikliranjem ovog otpada u visokoperformantnu masu za fugovanje, uspostavljamo pristup cirkularnoj ekonomiji, pretvarajući industrijski nusproizvod u vredan građevinski materijal – objašnjava profesor Šinja Inazumi.
Za tunele, metroe, podrume
Na taj način, ova inovacija rešava dva velika problema – sprečava da otpadne tečnosti bogate silicijum-dioksidom oštete opremu za eksploataciju geotermalne energije i smanjuje ugljenični otisak proizvodnje tradicionalnih masa za fugovanje.
Pored zaštite od zemljotresa, ova masa ima širok spektar primena. Njena izuzetna sposobnost sprečavanja curenja vode čini je idealnim rešenjem za podzemne građevinske projekte poput tunela, metro sistema i podruma, gde prodor vode može ugroziti stabilnost konstrukcije, napominju istraživači.
Takođe, u obalnim i poplavno ugroženim područjima, ovaj materijal može ojačati tlo, sprečiti eroziju i smanjiti rizike povezane sa porastom nivoa mora.