Giải pháp mới sử dụng tia lửa điện để tái chế bê tông

620

Bê tông (hỗn hợp của xi măng, cốt liệu và nước) có đặc tính rất bền và chịu lực cao nên đã trở thành loại vật liệu được sử dụng phổ biến đặc biệt trong công nghiệp xay dựng. Tuy nhiên việc sử dụng bê tông lại gây ra một số mặt tiêu cực. Mỗi năm hàng nghìn km đường sá, cầu cống và rất nhiều công trình nhà ở được tháo dỡ và xây mới đã đổ ra hàng tấn bê tông vụn khiến việc xử lý đang trở thành một thách thức. Trong năm 2010 chỉ riêng nước Đức đã thải ra 130 triệu tấn rác thải bê tông trong xây dựng.

Nhưng ngoài vấn đề xử lý là những tác động đối tới môi trường. Các nhà sản xuất xi măng đã tạo ra 8 -15% lượng CO2 sản xuất ra trên toàn cầu một năm. Bê tông tái chế vẫn còn nhiều hạn chế, khi phương pháp băm nhỏ hiện nay tạo ra rất nhiều bụi, và chỉ sử dụng bê tông thừa đã xuống cấp. Nhưng mới đây nhóm các nhà nghiên cứu từ Concrete Technology Group ở Holzkirchen, Đức, đã tìm ra một giải pháp tiếp cận mới giúp việc tái chế bê tông đạt hiệu quả chưa từng có. Công thức của họ là sử dụng sự phóng điện.

Sự phóng điện thường xảy ra ở môi trường không khí và nước chứ ít khi xảy ra đối với chất rắn. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu Đức đã sử dụng lại kết quả của một nghiên cứu đã bị lãng quên từ những năm 1940, một khoảng thời gian cực ngắn (chưa tới 500 nano giây) làm cho tia lửa điện truyền qua môi trường nước và hướng tới chất rắn. Sau khi đi vào bê tông, tia lửa điện sẽ truyền dọc theo đường gặp ít cản trở nhất là đường ranh giới nằm giữa lớp cốt liệu (đá, sỏi) và xi măng và phá vỡ sự liên kết này. Quá trình này sẽ khiến bê tông bị phá vỡ và tách thành xi măng và cốt liệu riêng biệt.

Hiện nay các nhà khoa học Holzkirchen có thể thực hiện quy trình xử lý phân tách bê tông này với năng suất khoảng 1 tấn mỗi giờ. Mục tiêu của họ là đạt được năng suất tối ưu là 20 tấn mỗi giờ và sớm đưa hệ thống tái chế này ra thị trường trong vòng hai năm tới.

Nếu dự án này chứng minh được hiệu quả, chúng ta sẽ đạt được bước tiến lớn trong lĩnh vực tái chế bê tông, đồng nghĩa với sẽ cần ít xi măng sản xuất mới hơn và vì vậy sẽ giúp cắt giảm lượng khí CO2 gây ra hiệu ứng nhà kính.

Theo Genk /Gizmag