En grund byggd i skalen för att studera geotermisk energi. Kredit:UPV/EHU
Konsumtionen av råvaror har ökat markant inom industrin i allmänhet, och i synnerhet inom byggbranschen, mitt i växande oro över hållbarhetsfrågor. Betong och murbruk är de mest använda materialen i konstruktion, och många studier pågår för närvarande för att försöka minska de skadliga effekterna av deras tillverkning. Betong och murbruk tillverkas genom att blanda vatten, sand, cement och ballast.
"Det största problemet är mängden cement som används för att producera denna typ av material; cementtillverkning använder en enorm mängd energi och naturresurser, vilket innebär en hög nivå av CO 2 utsläpp. Olika studier pågår för att minska mängden cement som krävs. Vi arbetar för att ersätta cement och ballast (sand eller grus) med icke-naturliga material, för att minska användningen av naturresurser och optimera de mekaniska och termiska egenskaperna hos de producerade materialen, " förklarar Roque Borinaga Treviño, en forskare vid UPV/EHU:s institution för maskinteknik.
För detta ändamål, forskargruppen analyserar biprodukter från olika industriella processer, som gör att murbruk och betong som produceras kan användas för olika funktioner, beroende på de mekaniska och termiska egenskaper de förvärvar. "Syftet är att så mycket som möjligt minska mängden industriella biprodukter som hamnar på deponier, och att återanvända dessa produkter i enlighet med den cirkulära ekonomins krav, " hävdar Dr. Borinaga. Nyligen, forskargruppen har utforskat tre olika biprodukter inom tre olika områden.
Specifika fall
För det första, de har studerat möjligheten att använda industriellt metallavfall som armering i betong eller murbruk, analysera murbruk förstärkta med mässingsfibrer från elektrisk urladdningsbearbetning. För det andra, och kopplat till denna forskningsväg som syftar till att minska mängden cement som krävs, de har utforskat användningen av kalkslamsavfall från pappersindustrin, uppnå goda resultat i termer av värmeledningsförmåga och finna att det resulterande materialet är lämpligt för användning i golvvärmesystem. Och slutligen, de har använt ugnsslagg som aggregat. "Värmeledningsförmågan hos sand som utvinns från ljusbågsugnar är låg, gör det till ett bra alternativ för isoleringsändamål, " förklarar Dr Borinaga.
Även om de studerar många olika typer av material, vad de gör är grundforskning. "Vårt är det första steget i att undersöka dessa material. Industriella biprodukter och avfall är inte särskilt homogena, vilket innebär att de varierar mycket beroende på deras ursprung. Därför, det första steget är att analysera egenskaperna som ges av varje specifik typ av avfall. Det är viktigt att göra dessa analyser med en stor mängd avfall med olika ursprung, och för att jämföra resultaten för att avgöra om materialen är lämpliga för användning vid tillverkning eller inte, " avslutar han.