Цемент – главный компонент бетонной смеси и один из самых вредных (в экологическом смысле) материалов. Производство цемента вносит в атмосферу 8% мировых выбросов углекислого газа. Но снизить потребление бетона – и, как следствие, цемента – в этом столетии не удастся. По данным Всемирного экономического форума, он только увеличится: к середине века спрос вырастет с 14 млрд куб. м до 20 млрд; причина – растущая урбанизация.

Ученые из Наньянского технологического университета придумали, как уменьшить негативное влияние бетонных сооружений. Они предлагают включать «отработанный» CO2 в состав строительных блоков – получится своего рода консерва с вредным газом.

В ходе эксперимента сингапурские исследователи усовершенствовали 3D-принтер, на котором печатаются бетонные «кирпичи». Они дополнили станок насосом и пульверизатором, через которые подаются отходы промышленного производства – CO2 и пар. Распылитель покрывает поверхность распечатанного блока паром, а насос закачивает углекислоту прямо в бетонную смесь. CO2, вступая в реакцию с компонентами бетона, переходит в твердое состояние и навсегда запечатывается внутри блока. Изделие, произведенное по сингапурскому методу, вмещает в себя на 38% больше CO2, чем блок, напечатанный обычным методом.

Зачем нужен пар? Он улучшает поглощение углекислого газа и эксплуатационные свойства печатного блока. У таких «кирпичей» прочность на сжатие больше на 37%, чем у традиционных печатных блоков, а прочность на изгиб – на 45%. Благодаря пару печать становится на 50% более эффективной: податливому влажному бетону легче придать нужную форму.