Phát triển bê tông hỗn hợp mới từ phế thải ngành nhiệt điện

Giới khoa học Malaysia đã phát triển thành công một loại bê tông hỗn hợp mới sạch hơn, bền hơn, rẻ hơn từ tro bay – phế thải của các nhà máy điện đốt than, góp phần nâng cao năng suất chất lượng xây dựng.

Các nhà khoa học phát triển được loại bê tông mới sạch và bền từ phế thải

Trong một nỗ lực nhằm bảo vệ môi trường đồng thời nâng cao năng suất chất lượng ngành xây dựng, chính phủ Malaysia đã có nhiều chính sách để khuyến khích việc sử dụng các loại vật liệu xây dựng có thể tận dụng nguồn phế thải sẵn có từ công nghiệp. Hưởng ứng điều này, các nhà nghiên cứu từ Khoa Kỹ thuật dân dụng thuộc Trường Đại học công nghệ MARA tại Malaysia đã phát triển thành công một loại bê tông mới thân thiện với môi trường được đặt tên là “green-mix”.

Bê tông mới "green-mix" góp phần nâng cao năng suất chất lượng ngành xây dựng.

Trong dự án này, các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Công nghệ MARA đã đưa ra loại vật liệu mới gọi là bê tông hỗn hợp thân thiện với môi trường hay green-mix. Loại bê tông này được thiết kế và sản xuất bằng các nguyên liệu thông thường nhưng được thay thế một phần bằng các nguyên liệu bền vững từ phế thải cũng như tái chế để đạt được hiệu quả kinh tế và hiệu suất có thể chấp nhận được.

Đáng chú ý, loại bê tông xanh này được sản xuất từ các nguyên liệu thô như tro bay, cốt liệu bê tông tái chế và sợi nhôm. Tro bay là một sản phẩm phế thải từ các nhà máy điện đốt than và thường được xử lý ở các bãi chôn lấp. Trong nghiên cứu, tro bay có tiềm năng thay thế xi măng - loại vật liệu có tác động lớn tới môi trường, gây ô nhiễm không khí.

Để giảm thiểu tiêu hao nguyên liệu và giảm chất thải phát sinh từ việc phá hủy các cấu trúc bằng bê tông, bê tông sau khi nghiền nát có thể được tái sử dụng như cốt liệu bê tông. Các lon bằng nhôm được sử dụng vì chúng có thể dễ dàng chế biến thành sợi nhỏ và sử dụng như cốt thép trong bê tông.

Nguyên liệu sản xuất loại bê tông mới này là tro bay – phế thải từ các nhà máy điện đốt than.

Để sản xuất loại bê tông mới này đòi hỏi chuyên môn kỹ thuật như thiết kế bê tông hỗn hợp mới, những loại vật liệu thô mới và những hiểu biết mới về tính chất của vật liệu bê tông xanh, thân thiện với môi trường. Không chỉ thân thiện với môi trường, tiết kiệm chi phí hơn vì tận dụng được nguồn nguyên liệu phế thải, theo nghiên cứu, loại bê tông mới còn có độ bền vững tăng 30% so với bê tông thường.

Như vậy, loại bê tông hỗn hợp thân thiện với môi trường mới này có những lợi ích như tăng hiệu suất sử dụng trong các tòa nhà, công trình; giảm lượng xi măng, dấu chân carbon trên mỗi đơn vị bê tông. Bên cạnh đó, nó mang lại tiềm năng thương mại trong việc cung cấp cho các nhà thầu, phù hợp với Chính sách công nghệ xanh quốc gia.

Trong những năm gần đây, các ứng dụng của bê tông thân thiện với môi trường đã phổ biến ở nhiều quốc gia, trong đó có cả Việt Nam, Malaysia và nhiều nước ASEAN khác. Loại bê tông mới có thể được sản xuất từ vật liệu phế thải. Bê tông xanh cũng có thể được hình thành trong các quy trình sản xuất khác nhau mà không gây hại tới môi trường.

Hội nghị nghiên cứu khả năng sử dụng tro bay làm phụ gia sản xuất bê tông ở Việt Nam hồi tháng 1/2015.

Các tiêu chí của loại bê tông xanh này đó là các vật liệu được sử dụng phải từ các nguồn vật liệu xanh, bền vững. Việc sử dụng các vật liệu phế thải, tái chế được coi là bền vững bởi chúng giúp tiết kiệm chi phí, nguyên liệu thô cũng như giảm thiểu các bãi chôn lấp phế thải.

Ở Việt Nam, hồi đầu năm nay, tại Hà Nội, Hội đồng KHKT chuyên ngành Bộ Xây dựng đã tổ chức nghiệm thu kết quả Đề tài “Nghiên cứu sử dụng tro bay hàm lượng mất khi nung lớn hơn 6% làm phụ gia cho sản xuất bê tông và vữa xây dựng”, do Viện Vật liệu xây dựng chủ trì thực hiện, mở ra tiềm năng sản xuất bê tông mới từ tro bay ở nước ta.