ROCUL ARTIFICIAL. Este o zi de naștere care încurajează reflecția. Profesioniștii cimentului se întâlnesc timp de două zile la UNESCO pe tema „viitorul cimentului”, la 200 de ani după ce inginerul francez Louis Vicat a inventat cimentul. Această rocă artificială se reinventează. „Nu a fost până la sfârșitul secolului al XX-lea să înțelegem în sfârșit modul în care se întărește și se întărește cimentul, detaliază Laurent Izoret, director delegat al Asociației Tehnice a industriei liantilor hidraulici (ATILH). Această înțelegere fină la scara microscopică a mecanismelor va face posibilă îmbunătățirea metodelor de fabricație și, de asemenea, promovarea reciclării betoanelor. "

Cimentul este într-adevăr „cleiul” care agregă nisipul, pietricele și apa din beton. Este rezultatul gătirii unui amestec de 70% calcar și 30% argilă în cele din urmă completate cu fier și alumină. Această combinație fină de măcinare este coaptă la 1450 ° C într-un cuptor rotativ lung. Apare o pastă, clincherul care este zdrobit din nou. Producția necesită multă energie, astfel încât instalațiile de ciment reprezintă 6% din emisiile globale de gaze cu efect de seră. Pentru a reduce acest echilibru, acum cuptoarele sunt aprovizionate cu până la 70% din deșeuri precum anvelope uzate sau deșeuri industriale, pentru a economisi combustibil, gaz sau cărbune.

Cristale care se saturează cu apă și se schimbă faza

Studiul la nano-scară a amenajării betonului a deschis recent perspective mult mai spectaculoase de economisire a energiei. „A trebuit să înțelegem ce se întâmplă în pasta de ciment care leagă agregate de beton împreună ”, continuă Izoret. Pudra de ciment se dizolvă în apa care se adaugă betonului. Când este atinsă cantitatea de ciment pe care apa o poate dizolva, sistemul a ajuns la saturație. Cristalele de silicați și aluminate de calciu scapă apoi de sarcina lor și se precipită noi cristale. Deci ceea ce se numesc hidrați nu mai fac parte din apă, schimbă faza și poate accepta o nouă dizolvare și pot forma noi hidrați ".

Acest efect în cascadă este mai bine înțeles și sunt luate în considerare noi moduri de fabricație. Programul european Eco-Binder testează stadiul industrial al producției de cimenturi folosind sulfați de calciu aluminat. Cu acest material, încălzirea poate fi coborâtă la 1100 ° C, o reducere a gazelor cu efect de seră de ordinul 20 până la 40%. Cercetătorii Eco-Binder testează în prezent rezistența elementelor prefabricate cu dimensiuni complete la stresul de mediu extrem (apă, căldură, explozie) înainte de a putea oferi noului beton inginerilor.

Clădirile construite după al doilea război mondial ajung la sfârșitul vieții

Carbonatare. Reciclarea este a doua cale a inovării, cea mai crucială. Infrastructurile și clădirile construite după distrugerea celui de-al Doilea Război Mondial ajung la sfârșitul vieții. În fiecare an, industria construcțiilor franceze generează 260 de milioane de tone de deșeuri, dintre care 17 milioane de tone sunt doar din beton. „În prezent, agregatele din beton reciclat (GBR) sunt tratate fie prin depozitarea depozitelor de gunoi, fie prin reciclarea materialelor de reciclare pentru clasarea drumurilor ”, spune Izoret. Odată cu sosirea viitoare a unor volume mai mari de deșeuri, sectorul rutier nu va putea absorbi aceste deșeuri, iar costul de mediu al tratamentului va crește semnificativ. " Proiectul național Recybéton explorează modalități de reutilizare a acestor materiale, care sunt tot mai rar. Agregatele și carierele de nisip devin rare, odată cu creșterea cererii.

Cea mai atractivă idee este „recarbonizarea” cimentului. Fabricarea sa constă în îndepărtarea carbonului din calcar. De ce nu folosiți molozul ca capcană de CO 2 ? "Prin transformarea, de exemplu, a unei plăci de beton armat cu o grosime de aproximativ 20 cm în agregate de aproximativ 1 cm, suprafața de contact oferită CO 2 atmosferic este înmulțită cu aproximativ 1000, spune Laurent Izoret . Rezultatele noastre arată că este posibil, pentru betoanele tradiționale de construcție din anii 1950-1980, captarea de 50 până la 60% din CO 2 emis în timpul decarbonării calcarului. " Nu numai CO 2 atmosferic este reabsorbit de către constituenți. ciment, dar și dărâmă se întăresc pentru a forma agregate de o calitate mult mai bună. Bilanțul general este îmbunătățit în mod semnificativ, atât din punct de vedere al emisiilor de CO 2, cât și al economiilor de resurse naturale. Cercetătorii chiar se gândesc la accelerarea procesului prin expunerea deșeurilor de beton la atmosfere îmbogățite cu CO 2, așa cum a fost studiat de proiectul FastCar.

Institutul Francez de Știință și Tehnologie în Transport, Planificare și Rețele (Ifsttar) desfășoară, de asemenea, un studiu de bio-carbonatare folosind bacterii. Precipitarea carbonatelor de calciu este într-adevăr un fenomen natural prezent în multe organisme care le permite să-și formeze scheletul intern sau extern. Astfel, unele bacterii induc precipitarea carbonatelor de calciu prin diferite căi metabolice, mecanism care ar putea fi imitat pentru a reface betonul cu betonul.

Recomandat Alegerea Editorului