베이킹 소다는 세상을 구합니다: 콘크리트 혼합물의 새로운 첨가제로 탄소 배출을 줄일 수 있습니다

Mar 13, 2023

작성자: David L. Chandler, Massachusetts Institute of Technology 2023년 4월 11일

콘크리트 제조 공정에 첨가제를 도입하면 대량의 기계적 특성을 변경하지 않고도 재료의 상당한 탄소 배출량을 줄일 수 있다는 것이 MIT 연구에서 밝혀졌습니다.

MITMIT is an acronym for the Massachusetts Institute of Technology. It is a prestigious private research university in Cambridge, Massachusetts that was founded in 1861. It is organized into five Schools: architecture and planning; engineering; humanities, arts, and social sciences; management; and science. MIT's impact includes many scientific breakthroughs and technological advances. Their stated goal is to make a better world through education, research, and innovation." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]">MIT 엔지니어들은 환경 친화적인 콘크리트를 만들기 위한 새로운 탄산화 경로를 발견했습니다.

MIT 연구진에 따르면, 혼합 초기 단계에 중탄산나트륨을 첨가하면 콘크리트의 탄소 배출량을 15%까지 줄일 수 있다고 합니다. 일반적인 가정용 성분을 첨가하면 혼합 및 붓는 동안 탄산염이 생성되는 데 도움이 되며, 이는 생산 중에 대기로 방출되는 이산화탄소의 양을 극적으로 줄일 수 있습니다. 이 프로세스를 사용하면 거푸집 공사를 더 일찍 제거할 수 있어 건물이나 교량을 완성하는 데 필요한 시간이 단축되므로 건설의 생산성이 높아집니다.

고강도, 저비용, 제조 용이성 등 현대 건축 자재로서의 콘크리트의 많은 장점에도 불구하고 콘크리트 생산은 현재 전 세계 이산화탄소 배출량의 약 8%를 차지합니다.

MIT 팀의 최근 발견에 따르면 기존 콘크리트 제조 공정에 새로운 재료를 도입하면 콘크리트의 대량 기계적 특성을 변경하지 않고도 탄소 배출량을 크게 줄일 수 있다는 사실이 밝혀졌습니다.

이 연구 결과는 MIT 토목 및 환경 공학 교수인 Admir Masic과 Franz-Josef Ulm, MIT 박사후 연구원 Damian Stefaniuk와 박사 과정 학생 Marcin Hajduczek, Harvard University Wyss Institute의 James Weaver가 공동으로 작성한 논문으로 PNAS Nexus 저널에 3월 28일 게재되었습니다. .

콘크리트는 물 다음으로 세계에서 두 번째로 많이 소비되는 재료이며 현대 기반 시설의 초석을 나타냅니다. 그러나 제조 과정에서 시멘트 생산의 화학적 부산물과 이러한 반응에 연료를 공급하는 데 필요한 에너지로 다량의 이산화탄소가 방출됩니다.

Approximately half of the emissions associated with concrete production come from the burning of fossil fuels such as oil and natural gas, which are used to heat up a mix of limestone and clay that ultimately becomes the familiar gray powder known as ordinary Portland cement (OPC). While the energy required for this heating process could eventually be substituted with electricity generated from renewable solar or wind sources, the other half of the emissions is inherent in the material itself: As the mineral mix is heated to temperatures above 1,400 degrees CelsiusThe Celsius scale, also known as the centigrade scale, is a temperature scale named after the Swedish astronomer Anders Celsius. In the Celsius scale, 0 °C is the freezing point of water and 100 °C is the boiling point of water at 1 atm pressure." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]">Celsius (2,552 degrees FahrenheitThe Fahrenheit scale is a temperature scale, named after the German physicist Daniel Gabriel Fahrenheit and based on one he proposed in 1724. In the Fahrenheit temperature scale, the freezing point of water freezes is 32 °F and water boils at 212 °F, a 180 °F separation, as defined at sea level and standard atmospheric pressure. " data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]"Fahrenheit), it undergoes a chemical transformation from calcium carbonate and clay to a mixture of clinker (consisting primarily of calcium silicates) and carbon dioxide — with the latter escaping into the air./p>MITMIT is an acronym for the Massachusetts Institute of Technology. It is a prestigious private research university in Cambridge, Massachusetts that was founded in 1861. It is organized into five Schools: architecture and planning; engineering; humanities, arts, and social sciences; management; and science. MIT's impact includes many scientific breakthroughs and technological advances. Their stated goal is to make a better world through education, research, and innovation." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]"MIT engineers discover new carbonation pathways for creating more environmentally friendly concrete./strong>