生產(chǎn)水泥是一個(gè)巨大的能源密集型工藝，其生產(chǎn)過(guò)程所產(chǎn)生的二氧化碳排放約占全球全球人為產(chǎn)生二氧化碳排放量的5％，所以科學(xué)家們一直在尋找更環(huán)保的方法?，F在麻省理工學(xué)院的一個(gè)研究小組發(fā)現，將火山灰粉碎并加入到混合物中，不僅可以使工藝更加環(huán)保，而且所得到的結構也更加堅固。0918004630.jpg

麻省理工學(xué)院的研究人員表示，這種配方生產(chǎn)的水泥有許多優(yōu)點(diǎn)?；鹕交以诨罨鹕胶头腔罨鹕街?chē)紡V泛存在，目前科學(xué)家還沒(méi)有找到其任何實(shí)際的用途。當它與水和其他材料結合以制造類(lèi)似水泥的糊狀物時(shí)，其具有方便的自然特性。

麻省理工學(xué)院土木與環(huán)境工程系的Stephanie Chin說(shuō)：“生產(chǎn)水泥需要耗費大量的能源，因為涉及到高溫。這是一個(gè)多階段的過(guò)程?！笆菍で筇娲返闹饕獎?dòng)機，火山灰在高溫高壓下形成?！?/p>

在探索這種新型添加劑的潛力時(shí)，Chin領(lǐng)導的研究團隊開(kāi)始研究現有的有關(guān)水泥生產(chǎn)過(guò)程中所涉及的不同工業(yè)過(guò)程的“隱含能源”的數據。這是指用來(lái)做粉碎巖石，固化水泥或制作混凝土等的總能量。使用這些數據，團隊計算了含有不同比例火山灰的水泥配方的總體能量，范圍從10％到50％。然后他們在實(shí)驗室生產(chǎn)一些樣品。

研究人員發(fā)現，用火山灰替代50％的傳統水泥，其顆粒大小為17微米，所形成的混凝土的隱含能源減少了16％，盡管這阻礙了材料的整體強度。將火山灰顆粒減少到6微米左右的大小，通過(guò)為水和水泥粘結在一起創(chuàng )造更多的表面積，極大地提高了它的強度。

然后，他們打算將這些知識應用于現實(shí)世界，轉向科威特一個(gè)由13棟住宅和14棟由傳統波特蘭水泥建成的商業(yè)建筑的社區。他們使用無(wú)人機在結構上飛行，收集圖像和測量數據，并與地方當局的數據結合起來(lái)計算鄰里的隱含能源。

在他們早期工作的基礎上，科學(xué)家們計算了如何通過(guò)不同比例的火山灰來(lái)改變這種隱含能源。他們發(fā)現30％是他們所定的最佳比例，他們認為這將大大降低隱含能源。

麻省理工學(xué)院土木與環(huán)境工程系教授Oral Buyukozturk表示：“我們發(fā)現，混凝土可以用具有理想性能的天然添加劑制造，并降低隱含能源，當您打造社區或城市時(shí)，這可以轉化為顯著(zhù)的節能?！边@種方法的優(yōu)點(diǎn)在于其靈活性。工程師可以調整配方，根據當前的任務(wù)改變火山灰的使用量。