Çimento sektörünün küresel karbon salımının yaklaşık yüzde 8'inden sorumlu olması, alternatif yapı malzemeleri arayışını hızlandırdı. Northwestern Üniversitesi ve yapı malzemeleri şirketi Cemex iş birliğiyle yürütülen yeni bir çalışma, deniz suyundan elektrik enerjisi kullanarak betona alternatif olabilecek minerallerin üretilebileceğini ortaya koydu.
Sistemde, deniz suyu içeren bir tanka düşük voltajlı elektrik akımı uygulanıyor. Bu işlem sonucunda hidrojen gazı ve hidroksit iyonları meydana geliyor. Ardından sisteme karbondioksit enjekte edilerek suyun kimyasal dengesi değiştiriliyor. Bu süreç, kalsiyum karbonat ve magnezyum bazlı katı minerallerin oluşumunu sağlıyor. Elde edilen bu mineraller, beton üretiminde kullanılan kum ve agrega gibi malzemelerin yerine geçebiliyor.
Araştırmayı yöneten Alessandro Rotta Loria, geliştirilen yöntemin mercan resiflerinin doğal oluşum mekanizmasından ilham aldığını belirtti. Üretilen minerallerin önemli bir kısmının, karbondioksiti katı halde bünyesinde tutarak bir nevi karbon deposu görevi gördüğü ifade edildi. Ayrıca, bu süreçte hidrojen gazı da üretiliyor. Araştırmacılar, bu hidrojenin gelecekte temiz enerji uygulamalarında kullanılabileceği öngörüsünde bulunuyor.
İlk testlerde elde edilen malzemenin, kendi ağırlığının yarısından fazlası kadar karbondioksiti depolayabildiği bilgisi paylaşıldı. Yapılan dayanım testlerinde ise malzemenin inşaat sektöründe kullanılabilecek seviyelere ulaştığı kaydedildi. Araştırmacılar, yöntemin büyük ölçekli üretime uygun hale getirilmesi için çalışmalarını sürdürüyor. Teknolojinin yaygınlaşmasıyla çimento üretiminden kaynaklanan emisyonların azaltılması ve doğal kum madenciliğine olan ihtiyacın düşürülmesi hedefleniyor. Bu durumun deniz, nehir ve kıyı ekosistemleri üzerindeki baskıyı azaltması bekleniyor.