Onderzoekers aan de Amerikaanse Purdue-universiteit hebben een nieuwe cementformule ontwikkeld op basis van de chemie die oesters gebruiken om zich aan elkaar te hechten. Het resultaat is een sterker, taaier en flexibeler materiaal met een potentieel lagere klimaatimpact.
Cement is wereldwijd het meest door de mens geproduceerde materiaal en is verantwoordelijk voor zeven tot negen procent van de totale CO2-uitstoot. De productie vereist hoge temperaturen en veel energie, wat de ecologische voetafdruk bijzonder groot maakt. Elke verbetering op dat vlak is dan ook relevant.
Oesterprincipe vertaald naar het lab
Chemieprofessor Jonathan Wilker bestudeerde hoe oesters een natuurlijk bindmiddel aanmaken om zich aan elkaar te hechten op oesterbanken. Zijn team bootste vervolgens de chemie achter dat proces na in het lab. Ze voegden geen oesters toe aan het cement, maar mengden een nagebootste chemische samenstelling met het bestaande materiaal.
Die samenstelling bestaat uit polymeren met fosfaatgroepen, die een sterkere binding aangaan met het calcium in cement. Betontechnoloog Didier Snoeck van de ULB legt uit dat de nieuwe formule leidt tot een betere hechting tussen cementdeeltjes, minder scheurtjes en een hogere sterkte. Bovendien is het materiaal iets elastischer, vergelijkbaar met de rol die collageen speelt in menselijk bot.
Aanvulling op bestaand cement, geen vervanging
Het nieuwe product vervangt bestaand cement niet, maar wordt er als toevoeging aan gemengd. Daardoor zal er iets minder cement nodig zijn per project. Als het materiaal bovendien langer meegaat, kan dat op termijn de totale cementvraag verlagen.
Hoeveel energie de productie van de nieuwe formule vergt en wat de kostprijs wordt, is nog niet duidelijk. De onderzoekers namen al een patent op hun formule en werken nu aan opschaling van de productie.
Vooruitblik
Commerciële toepassing is nog niet voor morgen. Verdere studies moeten aantonen hoe betaalbaar en schaalbaar het proces is. Toch biedt het onderzoek al waardevolle inzichten in de chemische binding van cementdeeltjes, wat op langere termijn kan bijdragen aan CO2-reductie in de bouwsector. Dit sluit aan bij andere innovaties gericht op sterker en duurzamer cement.
Bron: VRTnws
lees ook
Grijs of groen? de fundering voor duurzaam beton is nog niet gelegd
