Пожалуй, одним из наиболее часто используемых в строительстве материалов стал бетон. Более того, его применение растет с каждым годом по мере увеличения интенсивности строительства. Вместе с тем ученые видят в росте его использования опасность для экологии в глобальном масштабе. Дело в том, что производство бетона имеет «углеродный след», занимающий в общем объеме техногенных выбросов не менее 8%. Это очень большая цифра и ученые из Университета Манчестера решили найти способ сократить ее.
После длительной проработки вопроса было принято решение внести в состав бетона новый компонент – графен. Свойства этого материала можно считать уникальными. Применительно к бетону ученые ожидали получения лучших характеристик прочности. Свои предположения и расчеты они решили проверить экспериментально. Для этой цели они решили отлить первую в мире бетонную плиту с добавлением графена. Она станет основой для спортивного комплекса в одном из британских городов. Оказалось, что прочность бетона возросла не менее, чем на треть!
Получение такого модифицированного графеном бетона не требует каких-либо серьезных изменений в уже устоявшейся технологии приготовления. Небольшое количество графена добавляется на стадии приготовления в воду и в порошок. Такой подход позволяет получить равномерное распределение графена и гибко регулировать его количество в определенном объеме, так же гибко меняя свойства получаемого бетона. Последующие работы по заливке ничем не отличаются от того, что делали строители ранее.
Ученые постарались выполнить анализ получаемых выгод для экологии и экономический эффект при использовании бетона, усиленного графеном. Так, если весь используемый бетон станет модифицированным, то это приведет к снижению вредных выбросов на 2%. Несмотря на то, что стоимость его производства поднимется на 5%, для потребителя бетон будет обходиться дешевле — за счет большей прочности нужны будут меньшие его объемы. Представители строительного бизнеса уже уловили все выгоды инновации и готовы поставить производство бетона с графеном на поток.
