Ο βιοάνθρακας από κουκούτσια ελιάς εμφανίζεται ως μια πολλά υποσχόμενη εναλλακτική λύση χαμηλών εκπομπών άνθρακα στην παραγωγή σκυροδέματος

Ερευνητές από το Πολυτεχνείο της Καταλονίας δήλωσαν ότι οι πρώτες δοκιμές δείχνουν πολλά υποσχόμενα αποτελέσματα όταν αντικαθίσταται μέρος της φυσικής άμμου που χρησιμοποιείται στο σκυρόδεμα με βιοκάρβουνο που παράγεται από κουκούτσια ελιάς.

Σύμφωνα με το think tank Chatham House με έδρα το Λονδίνο, η παραγωγή τσιμέντου — το κύριο συστατικό του σκυροδέματος — αντιπροσωπεύει περίπου το 8% των παγκόσμιων εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα.

Η διαδικασία μετατροπής του ασβεστόλιθου, συχνά με τη μορφή άμμου, σε αδρανή υλικά για την παραγωγή σκυροδέματος απελευθερώνει επίσης διοξείδιο του άνθρακα στην ατμόσφαιρα.

Επιπλέον, απαιτούνται ορυκτά καύσιμα για την παραγωγή των υψηλών θερμοκρασιών που απαιτούνται για αυτή τη μετατροπή, συμβάλλοντας περαιτέρω στις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου.

«Απαιτούνται επειγόντως σημαντικές αλλαγές στον τρόπο παραγωγής και χρήσης του τσιμέντου και του σκυροδέματος, προκειμένου να επιτευχθούν σημαντικές μειώσεις των εκπομπών, σύμφωνα με τη Συμφωνία του Παρισιού για την κλιματική αλλαγή», έγραψε το Chatham House.

Προς τον σκοπό αυτό, η ερευνητική ομάδα του Πολυτεχνείου της Καταλονίας ανέφερε ότι η ενσωμάτωση του βιοκάρβουνου μείωσε το αποτύπωμα άνθρακα της παραγωγής σκυροδέματος, προσφέροντας παράλληλα πολλά υποσχόμενες μηχανικές επιδόσεις και βελτιωμένη αντοχή στη διείσδυση του νερού.

Σε αντίθεση με την άμμο ασβεστόλιθου, ο βιοάνθρακας δεν εκλύει άνθρακα κατά την παραγωγή σκυροδέματος. Οι ερευνητές σημείωσαν επίσης ότι μια «σημαντική ποσότητα» διοξειδίου του άνθρακα συλλαμβάνεται και αποθηκεύεται στο βιοκάρβουνο, η οποία διαφορετικά θα επέστρεφε στην ατμόσφαιρα εάν οι πυρήνες ελιάς αφεθούν να αποσυντεθούν ή καούν.

«Λαμβάνοντας υπόψη ότι το σκυρόδεμα είναι το δεύτερο πιο καταναλισκόμενο υλικό στον κόσμο μετά το νερό, η ενσωμάτωση του βιοκάρβουνου στην κατασκευή μελλοντικών κτιρίων θα αποτελούσε ένα σημαντικό βήμα προς τα εμπρός στην αειφορία», δήλωσε ο Alvaro Espuny, διευθύνων σύμβουλος της Carboliva, η οποία προμήθευσε το βιοκάρβουνο που χρησιμοποιήθηκε στη μελέτη.

Η Carboliva δήλωσε ότι παράγει βιοκάρβουνο από κουκούτσια ελιάς μέσω μιας ελεγχόμενης διαδικασίας πυρόλυσης που διεξάγεται απουσία οξυγόνου.

«Αυτό εμποδίζει τον άνθρακα στους πυρήνες να μετατραπεί σε διοξείδιο του άνθρακα και να απελευθερωθεί στην ατμόσφαιρα· αντίθετα, ο άνθρακας σταθεροποιείται σε μια στερεή και σταθερή δομή», έγραψε η εταιρεία. «Με την ενσωμάτωση του βιοκάρβουνου στο σκυρόδεμα, τα κτίρια θα μπορούσαν ουσιαστικά να γίνουν εγκαταστάσεις αποθήκευσης άνθρακα».

Η εταιρεία πρόσθεσε ότι το διοξείδιο του άνθρακα που απορροφάται από τις ελιές κατά τη διάρκεια του κύκλου ζωής τους θα παραμείνει παγιδευμένο μέσα στη δομή των τελικών δομικών υλικών.

Πέρα από το σκυρόδεμα, η Carboliva και το Πολυτεχνείο της Καταλονίας διερευνούν επίσης τη χρήση του βιοάνθρακα σε συνδετικά υλικά ασφάλτου, κάτι που, σύμφωνα με τις δύο οργανώσεις, θα μπορούσε να μειώσει σημαντικά τις εκπομπές που συνδέονται με την κατασκευή δρόμων.

Η έρευνα του πανεπιστημίου σχετικά με τους πυρήνες ελιάς ως δομικό υλικό δεν είναι καινούργια.

Μια μελέτη του 2024 από άλλο ισπανικό πανεπιστήμιο διαπίστωσε ότι η ενσωμάτωση αλεσμένων κουκουτσιών ελιάς στο κονίαμα που χρησιμοποιείται για τούβλα μείωσε τη θερμική αγωγιμότητα, μειώνοντας την ενέργεια που απαιτείται για τη θέρμανση και την ψύξη των κτιρίων.

Οι πυρήνες ελιάς έχουν επίσης χρησιμοποιηθεί ως ανανεώσιμη πηγή ενέργειας. Μια μελέτη του 2021 απέδειξε ότι προσφέρουν την υψηλότερη θερμογόνο απόδοση μεταξύ συγκρίσιμων βιοκαυσίμων, διατηρώντας παράλληλα χαμηλότερο περιβαλλοντικό αντίκτυπο.

Λόγω της υψηλής ενεργειακής τους πυκνότητας, οι πυρήνες ελιάς χρησιμοποιούνται ήδη ως συστατικό βιοκαυσίμου αεροπορίας στο αεροδρόμιο της Σεβίλλης και για την τροφοδοσία ενός τουριστικού τρένου που μεταφέρει επισκέπτες μέσα από τους αμπελώνες και τους ελαιώνες της Προβηγκίας στη νότια Γαλλία.

---