Sementin ja muovin yhdistäminen saattaa vaikuttaa epätavalliselta, mutta mikä on sen käyttötarkoitus? Sementin käytön tavoitteena on vähentää muovijätettä. Muovijätteen hävittäminen on maailmanlaajuisesti saavuttanut kriittisen pisteen; sementti voisi olla pitkän aikavälin ratkaisu ympäristövahinkojen vähentämiseksi.
Plastic Oceans -järjestön tutkimuksen mukaan maailmassa tuotetaan vuosittain peräti 300 miljoonaa tonnia muovia, josta yli kahdeksan miljoonaa tonnia päätyy valtameriin. Hälyttävien ennusteiden mukaan vuonna 2025 muovia voi olla yksi tonni jokaista kolmea kalatonnia kohden, ja vuonna 2050 muovia voi olla enemmän kuin kalaa.
Miksi emme siis kierrätä kaikkea sitä muovia? Koska muovia on yli 50 erilaista lajiketta, joista osa kierrätetään yleisesti ja osa ei, sitä on vaikeampi lajitella ja käsitellä kuin muita materiaaleja.
Horisontissa on kuitenkin hyviä uutisia. Useiden uraauurtavien tutkimusten mukaan kierrätykseen kelpaamattoman muovin yhdistäminen sementtiin kestävän betonin valmistamiseksi on yksi luova tekniikka, joka auttaa muovin uudelleenkäyttöä.
Muovi on kestävä betonin kiviaines. Asiantuntijoiden mukaan muovi voi olla hyödyllinen vaihtoehto tavanomaisille kiviaineksille, kuten hiekalle, jota sekoitetaan sementin kanssa kevyen ja kestävän betonin valmistamiseksi.
Tämä tekniikka voisi olla erityisen hyödyllinen Intian kaltaisissa maissa, jotka tarvitsevat kipeästi ratkaisua massiiviseen muovijätteeseen ja pahenevaan hiekkapulaan.
Sementti sekoitettuna muoviin. Muovihartsipelletit käsissä
”Kollegat Intiassa lähestyivät meitä, koska he halusivat ratkaista kaksi ongelmaa”, kertoo tohtori John Orr, kestävän rakentamisen asiantuntija, joka oli mukana vuonna 2014 tutkijaryhmässä, joka tarkasteli näitä kysymyksiä.
Kokeilua varten tohtori Orr kollegoineen keräsi paljon muovijätettä ja murskasi sen sopivan kokoiseksi ja muotoiseksi, minkä jälkeen se yhdistettiin veteen ja sementtiin.
”Ensinnäkin hiekasta on pulaa, joka johtuu ruoppausten ehkäisemisestä, mikä on johtanut ympäristöongelmiin; toiseksi muovijätettä on huomattava määrä, koska Intia kierrättää sitä hyvin vähän.”
Betoniteollisuus kehittää ratkaisuja, kun taas muut teollisuudenalat saattavat tuottaa jätettä. Portland Cement Association
820 miljoonan hiekkatonnin vuosittaisen säästön lisäksi tohtori Orr toteaa, että ”muovin korvikkeella sekoitetun betonin ympäristöhyödyt ovat varsin paikkakohtaisia, mutta ne tarjoavat yhden ratkaisun muovijätteeseen”
Sementtiä ja muovia yhdistetään. Vältä muovijätettä
Kun New Yorkissa sijaitsevan Rensselaer Polytechnic Instituten opiskelija Henry Louis Miller huomasi, että hänen alueensa kierrätysohjelma oli lakkautettu halvemman hävittämisvaihtoehdon hyväksi, hän motivoitui tekemään vastaavanlaista tutkimusta vuonna 2009.
Luodakseen kestävämmän betonituotteen Miller harkitsi, että siihen lisättäisiin läheisiltä rantakentiltä peräisin olevaa regeneroitua maa-ainesta sekä jauhettua muovia ja sementtiä.
Hänen ensimmäiset testinsä osoittivat ”vahvaa ja tavanomaista betonia” ja osoittivat, että muovia voitaisiin käyttää ilman ”negatiivisia vaikutuksia”.
Muovipelletit
ALBA-kierrätyskeskuksessa Berliinissä, Saksassa, lajiteltujen jätepaalien edessä on käytetyistä muoveista valmistettuja pellettejä sisältäviä säiliöitä.
Sementin ja muovin yhdistäminen. Kiertotaloudessa sementti
Maailmalla on viime vuosina tehty lisätutkimuksia, jotka korostavat, että sementti- ja betonialalla on tehty huomattavan paljon innovaatioita.
Kun uusia säädöksiä on tulossa voimaan, kuten EU:n muovistrategia vuodelta 2018, jossa korostetaan kiertotalouteen siirtymisen tärkeyttä, tällaiset innovaatiot voivat olla ratkaisevan tärkeitä.
Sementtiteollisuus on useiden jätteenkäsittelyaloitteiden kautta osallistunut muovin kierrätykseen jo vuosikymmeniä.
”Teollisuutemme on jo 40 vuoden ajan tarjonnut jätteenkäsittelyratkaisuja, jotka perustuvat kiertotalouslähestymistapaan, kiitos yhteiskäsittelyteknologian”, sanoo Thomas Guillot, Geocycle Europen johtaja.
Muovia voidaan käyttää tehokkaasti sementin tuotantoprosessin voimanlähteenä ja itse sementtisekoituksessa. Tämä jätteestä energiaa tuottava rinnakkaiskäsittely vähentää sementin valmistukseen tarvittavan fossiilisen polttoaineen määrää polttamalla kierrätykseen kelpaamatonta muovia ja lisäämällä uunituhkaa valmiiseen sementtituotteeseen. Muovin käyttäminen vaihtoehtoisena polttoaineena ei myöskään vaikuta kielteisesti päästöihin.
Muovin käyttämisellä vaihtoehtoisina polttoaineina ei myöskään ole kielteisiä vaikutuksia päästöihin.
Teollisuus tukee ajatusta resurssien säästämisestä Euroopassa, johon kuuluu muovijätteen luova uudelleenkäyttö.
Tällä hetkellä muovin ja biomassan kaltaiset jätteet tuottavat noin 43 prosenttia lämpöenergiasta, jota käytetään sementin valmistuksessa käytettävän klinkkerin polttoaineena Euroopassa. Seuraavien 5-10 vuoden aikana tämä osuus voi nykyisillä tekniikoilla nousta 60 prosenttiin tai jopa 80 prosenttiin.
”Sementtiteollisuus on yksi innovatiivisimmista ja edistyksellisimmistä teollisuudenaloista, ja se tarjoaa runsaasti potentiaalisia ratkaisuja paitsi kierrätykseen kelpaamattomiin muoveihin myös kirjaimellisesti tuhansiin muihin materiaaleihin”, lisää yhdysvaltalainen Portland Cement Association, joka korostaa innovoinnin pitkäaikaista merkitystä sementtiteollisuuden menestykselle.
Sementin ja muovin yhdistäminen. Ja voiko muovin kanssa sekoitetun sementin liuottaa?
Kyllä, toistaiseksi sementtiin sekoitetun muovin määrä ei ole niin suuri, että ammattimaiset sementin liuotusnesteet, kuten BETOFF, eivät selviäisi siitä. Kuten edellä mainittiin, sementti-muoviseos sisältää noin 10 % muovia, mikä ei riitä estämään BETOFF-nestettä liuottamasta sementtiä. Tietenkään BETOFF-neste ei liuota muovia, ja jos sitä olisi sementti-muoviseoksessa enemmän, esim. 50 %, nesteellä voisi olla ongelmia sementin liuottamisessa.
