Cement patrí k najpoužívanejším stavebným materiálom na svete. Zároveň je však aj jednou z najväčších klimatických záťaží. Vedci zo Stanfordu teraz prichádzajú s riešením, ktorého inšpiráciou boli starovekí Rimania a sopky.

8 % celosvetových emisií

Výrobou cementu v súčasnosti vzniká 8 % celosvetových emisií skleníkových plynov. Problémom je samotný výrobný proces: vápenec sa zahreje v peci, čím sa rozloží na vápno a oxid uhličitý.

Každý rok sa vyťažia asi 2 miliardy ton vápenca na výrobu cementu, čo vedie k emisiám zhruba 1 300 megaton CO₂. To je zhruba rovnaké množstvo, aké vypustia všetky autá v USA za rok.

Navyše, proces je neefektívny: zhruba polovica vyťaženej horniny unikne do atmosféry v podobe plynu namiesto toho, aby sa stala súčasťou výsledného produktu.

Mohlo by vás zaujímať

Príroda

6. apríla 2026

Svietiace stromy namiesto pouličných lámp. Majú to zariadiť svetlušky

Inšpirácia z detstva a Panteónu

Za prelomovým objavom nového druhu cementu stojí Tiziana Vanorio, geofyzička zo Stanfordovej univerzity. Vanorio začala skúmať tento problém pred desiatimi rokmi po tom, ako boli objavené horniny s nezvyčajnými vlastnosťami pod jej rodným mestom Pozzuoli v Taliansku. Ide o vulkanický región, kde teplo, tlak a voda poháňajú intenzívne chemické reakcie pod zemou.

Našli sa tam horniny, ktoré pochádzali z vulkanického popola, z tzv. pucolánu. Ten má schopnosť spájať materiály za reaktívnych podmienok. Tieto horniny vedkyňu zaujali preto, lebo dokázali odolávať extrémnym deformáciám pred prasknutím a mali zloženie, ktoré sa podobá rímskemu betónu. Rímsky betón je materiál, ktorý podopiera také vytrvalé stavby, ako je napríklad Panteón.

Mohlo by vás zaujímať

Beh

15. apríla 2017

Test: športové GPS hodinky: TomTom Runner 3 Cardio Music

Phlego: Keď pracuje sopka

Výsledkom desaťročného výskumu je cement s názvom Phlego. V roku 2021 našla Tiziana Vanorio horninu bez obsahu uhlíka, ktorá by mohla nahradiť vápenec. Keďže vulkanická aktivita už z horniny odstránila jej uhlíkový obsah, jej zahrievanie uvoľňuje len minimálne množstvo CO₂. Po spracovaní vytvára umelý pucolán, ktorý je bohatý na chemické aktivátory. Tie fungujú podobne ako vápno.

Po zahriatí teda Phlego neprodukuje CO₂, ale namiesto toho vzniká vysokovýkonný materiál napodobňujúci vláknité mikroštruktúry, aké sa nachádzajú v talianskej kôre. Je pritom pevnejší, čistejší a výrazne efektívnejší. Zníženie emisií dosahuje 67 %, pričom niektoré zdroje uvádzajú až 76 %.

Mohlo by vás zaujímať

Iné športy

8. septembra 2017

Fototest: Olympus PEN E-PL8

Kľúčová je kompatibilita

Kľúčová výhoda Phlega spočíva v jeho jednoduchom zavedení do existujúcej infraštruktúry. „Môžeme túto horninu rozomlieť a potom zahriať, aby sme vyrobili tehlovú dlažbu pomocou rovnakého zariadenia a infraštruktúry, aká sa v súčasnosti používa na výrobu dlažby z vápenca,“ hovorí Vanorio.

Cementový priemysel v súčasnosti používa produkty ako popolček ako doplnkové materiály na zníženie emisií, no jeho zásoby rýchlo ubúdajú, pretože uhoľné elektrárne sa postupne vyraďujú. Phlego rieši tento nedostatok tým, že poskytuje konzistentnú alternatívu.

Tím vedcov na Stanforde už zakúpil vlastnú priemyselnú pec a hľadá podnikateľov, ktorí pomôžu dostať Phlego na globálny trh. A tak sopky, ktoré kedysi desili malé dievča v talianskom meste Pozzuoli, sa možno čoskoro stanú základom zelenej výstavby budúcnosti.

Text: Zázračná planéta

Foto: Stanford University