» Các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Hoàng gia Melbourne (RMIT) phối hợp với Bristile Roofing, công ty sản xuất ngói và vật liệu lợp mái tại Australia, đã phát triển thành công loại ngói bê tông thân thiện môi trường sử dụng tro bay và thủy tinh tái chế, giúp giảm khoảng 13% lượng phát thải CO₂ so với ngói bê tông truyền thống.
Nghiên cứu này được xem là bước tiến quan trọng trong việc tái sử dụng chất thải công nghiệp khó xử lý, đặc biệt là tro bay từ nhà máy nhiệt điện than và thủy tinh tái chế. Sáng kiến không chỉ giúp giảm phát thải carbon mà còn góp phần thúc đẩy kinh tế tuần hoàn trong ngành vật liệu xây dựng, mở ra hướng đi mới cho sản xuất ngói bê tông bền vững tại Australia.
Các thử nghiệm sản xuất quy mô lớn tại nhà máy của Bristile Roofing ở Melbourne đã tạo ra hàng trăm viên ngói bê tông có thành phần tro bay thu hồi từ hồ chứa và cát thủy tinh tái chế chưa rửa. Sự kết hợp này giúp thay thế 10% xi măng và 10% cát sông, tương đương 20% vật liệu nguyên sinh, mà không cần quy trình xử lý tiêu tốn nhiều năng lượng. Sản phẩm cuối cùng nhẹ hơn, tăng khả năng chống cháy nhưng vẫn đáp ứng đầy đủ tiêu chuẩn Australia về độ bền và độ chịu lực.
Nhóm nghiên cứu kiểm tra sản phẩm ngói bê tông sử dụng tro bay và thủy tinh tái chế tại nhà máy ở Dandenong (Australia).
Theo Tiến sĩ Chamila Gunasekara, chủ nhiệm dự án, việc thay thế một phần vật liệu truyền thống bằng phế thải công nghiệp không chỉ giúp giảm lượng rác chôn lấp mà còn cải thiện đáng kể chất lượng sản phẩm. Ông cho biết, ngói bê tông mới có khả năng chống cháy cao hơn, điều đặc biệt có giá trị đối với mái nhà trong điều kiện khí hậu khô nóng của Australia.
Mỗi năm, Australia tạo ra khoảng 12 triệu tấn tro bay từ các nhà máy sản xuất điện cùng hơn 1,3 triệu tấn thủy tinh tái chế, trong đó hơn một nửa vẫn bị chôn lấp. Việc tái sử dụng các nguồn chất thải này vừa giúp giảm phát thải vừa góp phần giải quyết lượng tồn đọng lớn, hiện ước tính có hơn 400 triệu tấn tro bay đang được lưu trữ trong các hồ lắng.
Tiến sĩ Yulin Patrisia, nghiên cứu viên chính của RMIT cho biết, tro bay thu hồi tuy có hoạt tính thấp do lưu trữ lâu năm nhưng lại giúp cải thiện độ ổn định thể tích, giảm nứt co ngót và tăng cường độ bền lâu dài của bê tông. Đây là ưu điểm quan trọng đối với các sản phẩm không chịu lực như ngói hoặc gạch trang trí. Đánh giá vòng đời sản phẩm từ khâu nguyên liệu đến xử lý cuối vòng đời cho thấy lượng phát thải CO₂ giảm trung bình 13% so với ngói bê tông thông thường.
Nhóm nghiên cứu cũng mở rộng công thức phối trộn sang sản xuất gạch bê tông chứa 35% vật liệu tái chế, gồm 15% tro bay và 20% thủy tinh tái chế. Kết quả cho thấy gạch đáp ứng tiêu chuẩn chịu lực, chống cháy và có khả năng giảm thất thoát nhiệt khoảng 30% so với gạch xi măng truyền thống. Việc sử dụng các vật liệu tái chế này còn giúp giảm phát thải CO₂ tới 18%. Nhóm hiện đang hợp tác với các doanh nghiệp và chính quyền địa phương để triển khai thử nghiệm thực tế trước khi tiến tới sản xuất thương mại.
Dự án được hỗ trợ bởi Chương trình Nghiên cứu biến đổi tài nguyên thải thành vật liệu và giải pháp Kkỹ thuật (TREMS) do Hội đồng nghiên cứu Australia tài trợ, cùng Quỹ Kinh tế tuần hoàn của Sustainability Victoria, nhằm hướng tới phát triển vật liệu xây dựng xanh, tận dụng tối đa nguồn tài nguyên tái chế và giảm dấu chân carbon của ngành vật liệu xây dựng.
Tiến sĩ Gunasekara khẳng định, đây không chỉ là thành công trong phòng thí nghiệm. Chúng tôi đã sẵn sàng mở rộng quy mô sản xuất và hợp tác với các đối tác địa phương để đưa vật liệu xanh này vào thực tế.
Cem.Info
