Karbon Depolayan 3D Beton Nedir?
Nüshet Çamuşoğlu / nushet@ekoyapidergisi.org
Nanyang Teknoloji Üniversitesi (NTU) bilim insanları, inşaat sektörünün çevresel etkisini azaltmak amacıyla karbon depolayan yeni bir 3D beton baskı yöntemi geliştirdi. Carbon Capture Science & Technology dergisinde yayımlanan bu yenilikçi yöntem, küresel karbon emisyonlarının yaklaşık %8’inden sorumlu olan çimentonun karbon ayak izini düşürecek.
Karbon depolayan 3D beton
Yeni geliştirilen 3D beton baskı, sanayi süreçlerinden elde edilen karbon emisyonları ve buharın beton karışımına enjekte edilmesiyle işleniyor. Böylece karbon emisyonları, betonun yapısına dahil edilerek kalıcı olarak depolanıyor. Bu yöntem sayesinde hem betonun mekanik özellikleri iyileştiriliyor hem de karbon emisyonları azaltılıyor.
Çalışmanın baş araştırmacısı NTU Makine ve Havacılık Mühendisliği Fakültesi’nden ve NTU Singapur 3D Baskı Merkezi’nden (SC3DP) Profesör Tan Ming Jen, konuyla ilgili şu açıklamayı yaptı:
“İnşaat sektörü küresel sera gazı emisyonlarının büyük bir kısmını oluşturuyor. Geliştirdiğimiz 3D beton baskı sistemi, sadece daha dayanıklı yapılar üretmekle kalmayıp aynı zamanda sektördeki karbon salınımını azaltmaya da yardımcı oluyor. Yöntemimiz, elektrik santralleri ve sanayi tesislerinden çıkan karbon emisyonlarının 3D beton baskısında kullanılabileceğini gösteriyor.”
Daha güçlü, çevre dostu ve yüksek baskı kabiliyetine sahip beton
Araştırma ekibi, 3D yazıcıyı CO2 pompaları ve buhar püskürten bir jet sistemiyle donattı. Sistem çalıştırıldığında, CO2 ve buhar beton karışımına enjekte edilerek yapı basılırken malzemenin içine işleniyor.
Bu yeni yöntemin avantajları
%50 daha iyi baskı kabiliyeti: Beton daha kolay şekillendiriliyor ve basılabiliyor.
%36,8 daha yüksek basınç dayanımı: Yapılar daha fazla yük taşıyabiliyor.
%45,3 daha yüksek eğilme dayanımı: Beton, kırılmadan önce daha esnek hale geliyor.
%38 daha fazla karbon depolama: Geleneksel 3D beton baskıya kıyasla daha fazla CO2 hapsediliyor.
Çalışmanın birinci yazarı, NTU Makine ve Havacılık Mühendisliği Fakültesi doktora öğrencisi Lim Sean Gip, teknolojinin sürdürülebilir inşaat sektörüne katkı sağlayacağını belirtti:
“İklim değişikliği ile mücadelede kritik bir dönemdeyiz. Teknolojimizin, inşaat sektörünü daha çevre dostu hale getirebileceğine inanıyoruz.”
Çalışmanın ortak yazarı, NTU Makine ve Havacılık Mühendisliği Fakültesi’nden Dr. Daniel Tay ise şunları söyledi:
“İnşa ettiğimiz sistem, karbon depolamanın ve bunu 3D beton baskısında kullanmanın, daha dayanıklı ve çevre dostu binalar inşa etmeye nasıl katkı sağlayabileceğini gösteriyor.”
Bu yenilik için NTU ve iş birliği yapılan kurumlar aracılığıyla ABD’de patent başvurusu yapıldı. Gelecekte araştırmacılar, süreci daha verimli hale getirmek ve saf CO2 yerine atık gazları kullanmak üzerine çalışmalarını sürdürecek.