Ιδιαίτερα χρήσιμη μπορεί να αποδειχθεί η ηφαιστειακή τέφρας/σκόνη που υπάρχει άφθονη στην φύση ως επιπρόσθετο υλικό για την παρασκευή μπετόν/σκυροδέματος, σύμφωνα με μια επιστημονική μελέτη μηχανικών του ΜΙΤ και επιστημόνων στο Κουβέιτ. Η σημασία μιας τέτοιας ανακάλυψης ενδεχομένως να αποδειχθεί ιδιαίτερα σημαντική, αν υπολογιστεί το γεγονός ότι ο μπετόν είναι το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο υλικό στον κόσμο, μετά το νερό.
Η έρευνα που δημοσιεύθηκε στο Journal of Cleaner Production συμπεραίνει ότι μπορεί να υπάρξει σημαντική μείωση της ενέργειας που απαιτείται για την παρασκευή μπετόν. Αυτό οφείλεται στην διαπίστωση ότι οι ηφαιστειακές πέτρες, όταν αλέθονται και μετατρέπονται σε σκόνη, μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως ένα βιώσιμο επιπρόσθετο συστατικό σε τσιμεντένια κτίρια.
“Η παραγωγή τσιμέντου απαιτεί πολλή ενέργεια επειδή υπάρχουν υψηλές θερμοκρασίες και είναι μια διαδικασία πολλαπλών σταδίων. Αυτό είναι το κύριο κίνητρο για να προσπαθήσουμε να βρούμε μια εναλλακτική λύση. Η ηφαιστειακή τέφρα σχηματίζεται υπό υψηλή θερμότητα και υψηλή πίεση και η φύση κάνει όλες αυτές τις χημικές αντιδράσεις για εμάς”, δήλωσε η Στέφανι Τσιν, προπτυχιακή φοιτήτρια στο MIT και συν-συγγραφέας της μελέτης.
Oι ερευνητές σημειώνουν ότι αντικαθιστώντας ένα συγκεκριμένο ποσοστό παραδοσιακού τσιμέντου με ηφαιστειακή στάχτη είναι δυνατή η μείωση της “ενσωματωμένης ενέργειας” ενός τσιμεντένιου κτιρίου- της συνολικά δαπανόμενης ενέργειας για την παρασκευή μπετόν.
Σύμφωνα με τους υπολογισμούς τους, χρειάζεται 16% λιγότερη ενέργεια για την κατασκευή μιας γειτονιάς με 26 τσιμεντένια κτίρια που έχουν φτιαχτεί με 50% ηφαιστειακή τέφρα, συγκριτικά με την ενέργεια που απαιτείται για την κατασκευή των ίδιων κτηρίων με “παραδοσιακό” τσιμέντο.
Τα κτήρια που φτιάχνονται από το μείγμα είναι κατά πολύ ισχυρότερα από αυτά που φτιάχνονται μόνο με τσιμέντο. Ωστόσο, η διαδικασία αυτή (του αλέσματος) απαιτεί ενέργεια, η οποία με τη σειρά της αυξάνει την ενσωματωμένη ενέργεια του κτιρίου. Σε εκείνη τη φάση υπάρχει “αντιστάθμιση” ανάμεσα στην ισχύ ενός κτιρίου και στην ενσωματωμένη ενέργεια, όταν χρησιμοποιείται ηφαιστειακή τέφρα. Σύμφωνα με τους μηχανικούς, μπορεί να υπάρξει ένα είδος προτύπου υπολογισμού της σχέσης μεταξύ της δύναμης εντός κτιρίου και της ενσωματωμένης ενέργειας.
Μπορείς να το παραμετροποιήσεις” δηλώνει ο Οράλ Μπουγιουκοζτούρκ, καθηγητής του Τμήματος Πολιτικών και Περιβαλλοντικών Μηχανικών του ΜΙΤ. “Αν πρόκειται για δρόμους, για παράδειγμα, μπορεί να μη χρειάζεσαι τόση δύναμη όση, για παράδειγμα, για ένα κτίριο με πολλούς ορόφους. Οπότε θα μπορούσες να τα κατασκευάζεις με πολύ λιγότερη ενέργεια. Αυτό είναι πολύ σημαντικό εάν σκεφτείς την ποσότητα μπετόν που χρησιμοποιείται σε όλο τον κόσμο”.
Σημειώνεται πως η παραγωγή του κλασικού τσιμέντου τύπου Portland συνεπάγεται το 5% των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα παγκοσμίως. Είναι συνεπώς εύκολα αντιληπτό πως η χρήση ηφαιστειακής τέφρας μπορεί να βελτιώσει τα πράγματα, καθώς είναι άφθονη ανά τον κόσμο, διαθέσιμη στη φύση και δεν χρησιμοποιείται ευρέως ως υλικό.
