Forskare från RMIT University har utvecklat en miljövänlig nollcementbetong, vilket nästan eliminerar korrosion.

Betongkorrosion och fettberg plågar avloppssystem runt om i världen, leder till kostsamt och störande underhåll.

Men nu har RMITs ingenjörer utvecklat betong som tål den frätande sura miljön som finns i avloppsrör, samtidigt som den kraftigt minskar kvarvarande kalk som läcker ut, bidrar till fatbergs.

Fatbergs är grova kulor av stelnad massa som täpper till avlopp med fett, fett, olja och icke biologiskt nedbrytbart skräp som våtservetter och blöjor, några växer till 200 meter långa och väger ton.

Miljardbesparingar

Dessa ansamlingar av fett, olja och fett i avlopp och rörledningar, samt allmän korrosion över tid, kostar miljarder i reparationer och utbyte av rör.

RMIT-forskarna, ledd av Dr. Rajeev Roychand, skapat en betong som eliminerar fri kalk – en kemisk förening som främjar korrosion och fettberg.

Roychand sa att lösningen är mer hållbar än vanlig Portlandcement, vilket gör den perfekt för användning i större infrastruktur, såsom avloppsrör.

"Världens betongavloppsrör har lidit av hållbarhetsproblem för länge, sa Roychand.

"Tills nu, det fanns en stor forskningslucka när det gällde att utveckla miljövänligt material för att skydda avlopp från korrosion och fettberg.

"Men vi har skapat betong som är skyddande, stark och miljömässig – den perfekta trion."

Den perfekta blandningen

Biprodukter från tillverkningsindustrin är nyckelingredienser i den cementfria betongen - en noll cementkomposit av nano-kiseldioxid, flygaska, slagg och hydratiserad kalk.

Deras betong använder inte bara stora volymer industriella biprodukter, stödja en cirkulär ekonomi, den överträffar hållfasthetsstandarder för avloppsrör som fastställts av ASTM International.

"Även om vanlig Portlandcement används flitigt i den snabba byggbranschen, det ställer till långvariga hållbarhetsproblem i vissa av dess applikationer, sa Roychand.

"Vi fann att tillverkning av betong av denna kompositblandning - snarare än cement - förbättrade livslängden avsevärt."

Hållbara fördelar

Att byta underjordiska betongrör är en tråkig uppgift, att riva upp marken är dyrt och har ofta en ringverkan av långvariga trafikförseningar och kvartersstörningar.

Water Services Association of Australia uppskattar att underhållet av avloppsnät kostar 15 miljoner dollar varje år, miljarder över hela världen.

Miljökostnaden är större – vanlig portlandcement står för cirka 5 % av världens utsläpp av växthusgaser.

Dock, RMIT-studien har visat att vissa biprodukter kan fungera, ersätter cement och kan motstå den höga surheten i avloppsrör.

"Vår nollcementbetong uppnår flera fördelar:den är miljövänlig, reducerar betongkorrosion med 96% och eliminerar totalt kalkrester som är avgörande för bildningen av fettberg, sa Roychand.

"Med vidareutveckling, vår nollcementbetong kunde göras helt resistent mot sur korrosion."