Il bicarbonato di sodio salva il mondo: un nuovo additivo nella miscela di calcestruzzo potrebbe ridurre le emissioni di carbonio

Jun 06, 2023

Di David L. Chandler, Massachusetts Institute of Technology, 11 aprile 2023

Secondo uno studio del MIT, l’introduzione di additivi nei processi di produzione del calcestruzzo potrebbe ridurre la notevole impronta di carbonio del materiale senza alterarne le proprietà meccaniche.

MITMIT is an acronym for the Massachusetts Institute of Technology. It is a prestigious private research university in Cambridge, Massachusetts that was founded in 1861. It is organized into five Schools: architecture and planning; engineering; humanities, arts, and social sciences; management; and science. MIT's impact includes many scientific breakthroughs and technological advances. Their stated goal is to make a better world through education, research, and innovation." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]">Gli ingegneri del MIT scoprono nuovi percorsi di carbonatazione per creare calcestruzzo più rispettoso dell'ambiente.

Secondo i ricercatori del MIT, l’impronta di carbonio del calcestruzzo potrebbe essere ridotta del 15% se si introducesse bicarbonato di sodio durante le prime fasi della miscelazione. L'aggiunta del comune ingrediente domestico aiuta a produrre carbonati durante la miscelazione e il versamento, il che potrebbe ridurre drasticamente la quantità di anidride carbonica rilasciata nell'atmosfera durante la produzione. Questo processo consente alla costruzione di essere più produttiva, poiché le casseforme possono essere rimosse prima, riducendo il tempo necessario per completare un edificio o un ponte.

Nonostante i numerosi vantaggi del calcestruzzo come materiale da costruzione moderno, tra cui l’elevata resistenza, il basso costo e la facilità di produzione, la sua produzione rappresenta attualmente circa l’8% delle emissioni globali di anidride carbonica.

Recenti scoperte di un team del MIT hanno rivelato che l'introduzione di nuovi materiali nei processi di produzione del calcestruzzo esistenti potrebbe ridurre significativamente l'impronta di carbonio, senza alterare le proprietà meccaniche del calcestruzzo.

I risultati sono stati pubblicati il ​​28 marzo sulla rivista PNAS Nexus, in un articolo dei professori di ingegneria civile e ambientale del MIT Admir Masic e Franz-Josef Ulm, del postdoc del MIT Damian Stefaniuk e del dottorando Marcin Hajduczek, e James Weaver del Wyss Institute dell'Università di Harvard. .

Dopo l'acqua, il cemento è il secondo materiale più consumato al mondo e rappresenta la pietra angolare delle moderne infrastrutture. Durante la sua produzione, tuttavia, vengono rilasciate grandi quantità di anidride carbonica, sia come sottoprodotto chimico della produzione del cemento, sia come energia necessaria per alimentare queste reazioni.

Approximately half of the emissions associated with concrete production come from the burning of fossil fuels such as oil and natural gas, which are used to heat up a mix of limestone and clay that ultimately becomes the familiar gray powder known as ordinary Portland cement (OPC). While the energy required for this heating process could eventually be substituted with electricity generated from renewable solar or wind sources, the other half of the emissions is inherent in the material itself: As the mineral mix is heated to temperatures above 1,400 degrees CelsiusThe Celsius scale, also known as the centigrade scale, is a temperature scale named after the Swedish astronomer Anders Celsius. In the Celsius scale, 0 °C is the freezing point of water and 100 °C is the boiling point of water at 1 atm pressure." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]">Celsius (2,552 degrees FahrenheitThe Fahrenheit scale is a temperature scale, named after the German physicist Daniel Gabriel Fahrenheit and based on one he proposed in 1724. In the Fahrenheit temperature scale, the freezing point of water freezes is 32 °F and water boils at 212 °F, a 180 °F separation, as defined at sea level and standard atmospheric pressure. " data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]"Fahrenheit), it undergoes a chemical transformation from calcium carbonate and clay to a mixture of clinker (consisting primarily of calcium silicates) and carbon dioxide — with the latter escaping into the air./p>MITMIT is an acronym for the Massachusetts Institute of Technology. It is a prestigious private research university in Cambridge, Massachusetts that was founded in 1861. It is organized into five Schools: architecture and planning; engineering; humanities, arts, and social sciences; management; and science. MIT's impact includes many scientific breakthroughs and technological advances. Their stated goal is to make a better world through education, research, and innovation." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]"MIT engineers discover new carbonation pathways for creating more environmentally friendly concrete./strong>