Có thể tái chế bê tông?

Bê tông là một trong những vật liệu xây dựng được sử dụng sớm nhất từ thời La Mã, xuất hiện ở hầu hết các tòa nhà với nhiều quy mô khác nhau. Thực tế cho thấy, vật liệu này được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới bởi tính linh hoạt, khả năng chống chịu, dễ xử lý, tính thẩm mỹ cao...

Tuy nhiên, việc sản xuất xi măng được xem là một trong những tác nhân chính gây ô nhiễm bầu khí quyển. Ngành công nghiệp xi măng thải ra khoảng 8% tổng lượng khí thải carbon dioxide (CO2) toàn cầu. 

Ngoài việc sản xuất chuyên sâu, bê tông là một vật liệu cực kỳ cứng, nặng, bao gồm xi măng, nước, đá và cát. Vậy, liệu có thể tái bê tông, tái sử dụng bền vững thay vì khiến các bãi chôn lấp quá tải? Câu trả lời là CÓ. Đơn giản nhất, có thể sử dụng bê tông tái chế để sản xuất các bộ phận, kết cấu mới.

Trước tiên, cần phải hiểu rằng việc khai thác cát và sỏi để làm cốt liệu bê tông tác động rất lớn đến môi trường, ngay cả khi chúng được khai thác tại địa phương. Quá trình sản xuất xi măng thải ra lượng carbon dioxide lớn nhất so với các vật liệu tương tự. Việc bảo tồn tài nguyên thiên nhiên bằng cách giảm khai thác sỏi, cát sẽ là một lợi ích môi trường rất lớn, đặc biệt nếu chúng ta xem xét trong bối cảnh lượng bê tông được sản xuất hàng ngày trên thế giới.

Theo thống kê, ngành công nghiệp xi măng thải ra khoảng 8% tổng lượng khí thải carbon dioxide (CO2) toàn cầu.

Trên thực tế, sau khi phá dỡ các bộ phận kết cấu của tòa nhà, có thể nghiền bê tông trong các máy đặc biệt để các mảnh vỡ sau đó được phân loại theo kích thước. Các kim loại như thanh cốt thép được phân tách bằng nam châm lớn và cũng được tái chế. Chỉ những loại bê tông có các chất gây ô nhiễm, chẳng hạn như bột màu, canxi sunfat, clorua và dầu mới có thể gây hư hỏng và do đó không được sử dụng làm nguyên liệu thô.

Phương pháp tái chế hiệu quả nhất là nghiền bê tông tại chính công trường xây dựng bất kể khi nào có thể, điều này giúp giảm chi phí xây dựng, giảm ô nhiễm phát sinh khi vận chuyển vật liệu đến và đi từ mỏ đá.

Khoảng 60% những gì được nghiền nát từ chất thải bê tông có thể được sử dụng cho các quy trình chiết tách (thu hồi các vật liệu có phạm vi sử dụng hạn chế hơn so với nguyên liệu ban đầu). Những mảnh này có thể được sử dụng làm vật liệu nền cho các công trình như đường xá. Cốt liệu còn lại từ máy nghiền có thể thay thế sỏi có trong bê tông, đá tự nhiên.

Hiện đã có luật liên quan đến việc sử dụng bê tông tái chế và những cân nhắc quan trọng cho quá trình này. Ví dụ, tại Đức, quy định giới hạn tỷ lệ cốt liệu tái chế là 45%. Tuy nhiên, vào năm 2006, các cuộc thử nghiệm vật liệu ở Thụy Sĩ đã cho thấy rằng bê tông chất lượng cao có thể được sản xuất ngay cả khi sử dụng hơn 90% cốt liệu làm từ phế liệu. Bê tông tái chế duy trì được các đặc điểm, cấu trúc rất giống với bê tông truyền thống.

Bê tông tái chế duy trì được các đặc điểm cấu trúc rất giống với bê tông truyền thống.

Mặc dù việc tái sử dụng cốt liệu để sản xuất kết cấu bê tông mới là đáng khen ngợi, nhưng điều quan trọng cần đề cập là điều này không thể hiện một chu trình khép kín để tái chế vật liệu, vì cấu trúc mới không thể được làm bằng bê tông nghiền mà không thêm xi măng, cát và nước.

Các nghiên cứu được thực hiện ở Thụy Sĩ đã chỉ ra rằng, việc sử dụng cốt liệu tái chế có thể tiết kiệm nguyên liệu thô phi sinh học (cát sỏi), nhưng có thể làm tăng tiêu thụ năng lượng và phát thải khí nhà kính do hàm lượng rỗng cao hơn, xi măng được sử dụng nhiều hơn để sản xuất. 

Như vậy, khi chúng ta tiếp cận chủ đề về tính bền vững, cần phải hiểu hầu hết các biến số và các yếu tố tác động đến kết quả cuối cùng. Có nhiều nhà nghiên cứu tập trung vào việc làm cho bê tông trở thành vật liệu bền vững hơn và mỗi ngày đều xuất hiện các nghiên cứu mới về chủ đề này. Điều quan trọng nhất ở đây là, việc sản xuất vật liệu này ít gây hại cho môi trường hơn.

An Thanh

>> 8 cải cách mang tính bền vững trong sản xuất vật liệu xây dựng

>> Vật liệu nào dễ tái chế nhất?

>> Sản xuất bê tông thấm nước từ sợi carbon tái chế