Vỏ sò bỏ đi có thể thay thế một phần xi măng trong bê tông

Nhóm nghiên cứu ghi nhận khả năng tận dụng vỏ sò bỏ đi ven bờ biển để giảm phát thải CO₂ trong sản xuất bê tông. Khi được nghiền mịn và dùng để thay thế một phần xi măng trong hỗn hợp, loại vật liệu này giúp giảm tới 36% lượng phát thải mà không làm suy giảm đáng kể các đặc tính cơ bản của bê tông.

Tận dụng vỏ sò bỏ đi thay thế một phần xi măng trong sản xuất bê tông ít carbon.

Xi măng hiện chiếm khoảng 7% lượng phát thải carbon toàn cầu, nên việc tìm ra thành phần thay thế có tính bền vững được xem là nhu cầu cấp thiết. Trong nghiên cứu “Thử nghiệm bê tông ít carbon sử dụng bột vỏ sò làm chất độn và thay thế một phần xi măng”, nhóm nghiên cứu của Đại học East London cho thấy, bột vỏ sò ở 2 cấp độ mịn có thể đóng vai trò vừa là chất độn vừa là vật liệu thay thế một phần xi măng.

Tiến sĩ Ali Abass, PGS. Kỹ thuật kết cấu và là trưởng nhóm nghiên cứu cho biết, kết quả này cho thấy một hướng tiếp cận khả thi. Ông nhận định rằng bê tông có mặt ở hầu hết các công trình nên phát thải từ loại vật liệu này rất lớn. Việc dùng vỏ sò giúp giảm đáng kể lượng phát thải và duy trì hiệu quả sử dụng ở mức thay thế trung bình, nhờ đó có thể triển khai trong điều kiện thực tế.

Phân tích vi cấu trúc cho thấy hàm lượng canxi cao trong vỏ sò góp phần cải thiện cấu trúc lỗ rỗng của bê tông và hỗ trợ hình thành thêm các hợp chất liên kết, tạo ra lợi ích bổ sung về độ bền.

Mỗi năm có hàng triệu tấn vỏ sò bị thải bỏ trên toàn thế giới nhưng không được tận dụng. Theo Tiến sĩ Abass, việc đưa một phần lượng chất thải này vào sản xuất vật liệu xây dựng ít carbon có thể mang lại lợi ích môi trường đáng kể. Đây là hướng tiếp cận đơn giản nhưng có thể tạo ra tác động tích cực đối với ngành xây dựng.

Khả năng ứng dụng rộng rãi được đánh giá là khả thi khi các yêu cầu về báo cáo vòng đời carbon và tiêu chuẩn môi trường ngày càng trở nên phổ biến. Các nhà thầu và nhà sản xuất vật liệu đang chịu áp lực phải giảm phát thải toàn chuỗi, nên việc sử dụng chất thải tự nhiên như vỏ sò mang lại lựa chọn dễ triển khai và có thể đo lường.

Nếu các thử nghiệm quy mô lớn tiếp tục cho thấy tính ổn định của vật liệu, bê tông dùng bột vỏ sò có thể góp phần thúc đẩy mô hình kinh tế tuần hoàn, nơi chất thải của ngành này trở thành nguyên liệu cho ngành khác.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Construction Materials của MDPI. Tiến sĩ Abass nhận định rằng việc tận dụng vỏ sò bị loại bỏ để sản xuất vật liệu xây dựng là hướng khả thi, có chi phí hợp lý và phù hợp với mục tiêu phát triển bền vững.

Buildata