Zdaniem naukowców z Uniwersytetu Manchester i firmy Nationwide Engineering, nowy materiał ma zrewolucjonizować budownictwo i jego wpływ na środowisko. Badacze wylali nowym betonem płytę podłogową o powierzchni ponad 700 m2. Podłoga, która dzięki grafenowi nie posiada zbrojenia, będzie służyła w nowej sali fitness w Amesbury, 130 km na zachód od Londynu.
Twórcy wynalazku podkreślają, że produkcja betonu to jedno z głównych źródeł światowej emisji dwutlenku węgla. Gdyby beton "był krajem" - porównują - znalazłby się na trzecim miejscu pod względem tej emisji za Chinami i USA, odpowiadając za około 8 proc. globalnych emisji tego gazu cieplarnianego.
Jednak dodanie do betonu grafenu zwiększa o 30 proc. jego wytrzymałość, co oznacza, że do tej samej budowy można go użyć znacznie mniej. Według naukowców globalne wprowadzenie nowego betonu do użycia może oznaczać zredukowanie światowej emisji CO2 aż o 2 proc. - Jesteśmy podekscytowani opracowaniem i zastosowaniem w praktyce tego mogącego zmienić budownictwo betonu - mówi Alex McDermott, współzałożyciel Nationwide Engineering.
- Razem z partnerami z University of Manchester’s Graphene Engineering Innovation Centre i inżynierami z HBPW Consulting szybko rozwijamy wiedzę i doświadczenie. Mamy pozycję, która pozwala nam na szersze przemysłowe wdrożenie nowego betonu w ramach naszych budowlanych projektów i stać się firmą znaną z betonu wzmocnionego grafenem - tłumaczy McDermott.
Firma prowadzi już konkretne, znaczące prace, w których nowy beton może zostać wykorzystany. Mają z niego skorzystać m.in. budowy, prowadzone dla zarządzającej brytyjską infrastrukturą kolejową firmy Network Rail.
Aby zrozumieć działanie grafenu, trzeba spojrzeć na to, jak powstają betonowe struktury. Z płynnej postaci beton zmienia się w twardy materiał w przebiegu reakcji uwodnienia i żelowania. W ich trakcie woda i cement tworzą pastę, która wysycha i twardnieje.
Z kolei grafen działa na dwa sposoby. Po pierwsze - stanowi mechaniczne wzmocnienie. Po drugie - działa jak katalizator, który usprawnia uwodnienie, co skutkuje większą wytrzymałością, trwałością oraz odpornością na korozję.
Co ważne, nowy beton może być stosowany tak samo, jak standardowy, bez użycia sprzętu nowego typu czy specjalnego szkolenia załogi. Grafen można jednocześnie bez problemu dodawać w istniejących już fabrykach betonu.
