» First Graphene Limited là công ty công nghệ vật liệu tại Australia chuyên nghiên cứu và thương mại hóa các sản phẩm ứng dụng graphene vừa công bố triển khai loạt dự án thử nghiệm xi măng và bê tông có bổ sung graphene tại Vương quốc Anh. Hiện công ty công nghệ này đang tập trung phát triển vật liệu graphene hiệu suất cao phục vụ các lĩnh vực như xi măng - bê tông, vật liệu composite, sơn phủ, keo dán và lưu trữ năng lượng, hướng tới mục tiêu giảm phát thải carbon và nâng cao tính bền vững trong ngành xây dựng.
Graphene là vật liệu có cấu trúc siêu mỏng, độ bền và độ dẫn cao đang được xem là giải pháp tiềm năng giúp giảm phát thải trong sản xuất xi măng. Việc bổ sung graphene vào thành phần xi măng có thể cải thiện cấu trúc vi mô của vật liệu, tăng độ bền, giảm nhu cầu clinker là thành phần tạo ra phần lớn khí CO₂ trong quá trình sản xuất, từ đó góp phần thúc đẩy xu hướng sản xuất xi măng carbon thấp đang được nhiều quốc gia theo đuổi.
Triển khai sản xuất 600 tấn xi măng graphene tại Anh
Theo thông báo ngày 4/11/2025, First Graphene phối hợp với đối tác thương mại Breedon Group PLC - nhà sản xuất xi măng lớn của Anh chuẩn bị sản xuất khoảng 600 tấn xi măng có bổ sung graphene tại nhà máy Hope Cement Works (Derbyshire) trong tháng 12 tới.
Lô sản phẩm này sẽ chứa khoảng 3 tấn graphene do First Graphene cung cấp, được sản xuất theo công nghệ thương mại mang tên PureGRAPH® CEM. Sau khi sản xuất, xi măng graphene sẽ được phân phối đến các đối tác trong lĩnh vực vật liệu, xây dựng và học thuật tại Anh để tiến hành thử nghiệm trong nhiều ứng dụng khác nhau.
Theo ước tính, việc thay thế một phần clinker bằng phụ gia graphene có thể giúp giảm khoảng 16% lượng phát thải CO₂, đồng thời vẫn duy trì các đặc tính cơ học của xi măng. Một số tổ chức khác tại Anh cũng đã bày tỏ quan tâm và đăng ký nhận mẫu vật liệu để thử nghiệm trong lĩnh vực riêng của mình.
Breedon Group đảm nhận vai trò sản xuất và thử nghiệm ứng dụng thực tế
Với vai trò là nhà sản xuất chính, Breedon Group sẽ tiến hành kiểm tra thiết bị và quy trình tại nhà máy Hope Cement Works trong tháng 11/2025, trước khi chính thức sản xuất vào tháng 12.
Bên cạnh việc cung cấp xi măng graphene cho các đối tác, Breedon cũng có kế hoạch xây dựng khu thử nghiệm bê tông ngay tại nhà máy Hope Cement Works, sử dụng sản phẩm này để thi công nền bê tông tích hợp hạ tầng sạc xe điện (EV charging) cho nhân viên và khách tham quan. Dự án vừa mang tính thử nghiệm thực tế, vừa thể hiện định hướng của doanh nghiệp trong phát triển vật liệu bền vững và giảm phát thải trong hoạt động sản xuất.
Ông Michael Bell, Tổng giám đốc First Graphene cho biết, dự án là bước tiến quan trọng trong quá trình thử nghiệm thương mại công nghệ xi măng graphene. Ông nhấn mạnh rằng xi măng và bê tông là 2 lĩnh vực có tiềm năng lớn nhất để ứng dụng graphene, đồng thời đánh giá cao sự hợp tác của các đối tác như Breedon, FP McCann, Morgan Sindall và Đại học Manchester trong việc đưa công nghệ này từ nghiên cứu vào thực tiễn xây dựng.
Ứng dụng thực tế trong sản xuất ngói và hạ tầng giao thông
Mẫu ngói bê tông của FP McCann sản xuất bằng xi măng có bổ sung graphene.
Công ty sản xuất cấu kiện bê tông đúc sẵn FP McCann tại Anh và Ireland sẽ sử dụng 40 - 60 tấn xi măng graphene để sản xuất thử sản phẩm ngói bê tông tại nhà máy Cadeby (Leicestershire). Các sản phẩm này sẽ được kiểm tra và đánh giá trong vòng 5 tháng tại trung tâm R&D Knockloughrim, tập trung vào các chỉ tiêu chất lượng, độ bền, hiệu quả sử dụng nguyên liệu và khả năng giảm phế thải trong sản xuất.
Dự án thử nghiệm này được Chính phủ Anh tài trợ một phần thông qua chương trình Contracts for Innovation, thuộc Bộ An ninh Năng lượng và Net Zero (DESNZ) và Bộ Môi trường, Lương thực và Nông thôn (Defra). Kinh phí hỗ trợ khoảng 30.000 AUD được dùng cho chi phí nguyên liệu và xi măng graphene. Theo FP McCann, việc thử nghiệm nhằm tìm kiếm giải pháp vật liệu carbon thấp, phù hợp với mục tiêu của Chính phủ Anh trong kế hoạch xây dựng 1,5 triệu ngôi nhà mới bền vững và tiết kiệm năng lượng.
Song song với đó, tập đoàn xây dựng hạ tầng Morgan Sindall Group PLC của Anh cũng dự kiến sử dụng bê tông chứa graphene trong các tấm nền (ground slabs) thuộc dự án hạ tầng đường sắt tại London. Bê tông sẽ được phối trộn bởi Capital Concrete, sử dụng khoảng 2 tấn xi măng graphene cho mỗi mẻ trộn. Ngoài phần bê tông dùng trực tiếp trong công trình, một tấm thử nghiệm riêng sẽ được đúc để đánh giá độ bền, khả năng chịu tải và các chỉ số kỹ thuật khác. Trước đó, Morgan Sindall từng thử nghiệm bê tông graphene trong khu rửa xe tải trên tuyến cao tốc và ghi nhận kết quả khả quan về độ bền và khả năng chống mài mòn.
Triển vọng phát triển vật liệu xi măng carbon thấp
First Graphene cho biết công nghệ PureGRAPH® không chỉ giúp giảm phát thải trực tiếp thông qua việc giảm clinker trong sản xuất xi măng, mà còn gián tiếp giảm phát thải nhờ tăng độ bền và tuổi thọ của công trình. Công ty hiện có năng lực sản xuất graphene quy mô lớn tại Henderson (Australia) và trung tâm nghiên cứu tại Anh, phục vụ nhu cầu phát triển vật liệu carbon thấp trong nhiều lĩnh vực công nghiệp.
Các thử nghiệm tại Anh được xem là bước chuẩn bị quan trọng cho việc thương mại hóa xi măng graphene ở quy mô công nghiệp, góp phần thúc đẩy mục tiêu giảm phát thải carbon, mở ra hướng đi mới cho ngành xi măng toàn cầu. Thành công của các dự án này có thể tạo tiền đề cho việc mở rộng ứng dụng của vật liệu graphene trong lĩnh vực xây dựng.
Cem.Info
