W świecie, gdzie ilość odpadów rośnie z roku na rok, naukowcy z Politechniki Częstochowskiej opracowali przełomowe i ekologiczne rozwiązanie dla branży budowlanej oraz przemysłu. Ich wynalazek - lekkie kruszywa kompozytowe (CLA) i ultrakompozytowe (UCLA) - pozwala zagospodarować odpady z tworzyw sztucznych i ubocznych produktów spalania, które do tej pory nie miały praktycznego zastosowania.

Dr hab. inż. Przemysław Postawa, mgr inż. Piotr Górak i inż. Jarosław Kret przez blisko 3 lata pracowali nad efektywnym i ekologicznym sposobem wykorzystania tych odpadów. Wykorzystali specjalny proces termiczny, który pozwala na scalenie popiołów i odpadów tworzyw sztucznych w jedno funkcjonalne kruszywo. Powstałe kruszywa CLA i UCLA są wykonane w 100% z odpadów i mają prawie kulisty kształt oraz założoną granulację.

CLA jest zbudowane z rdzenia polimerowego i otoczki wykonanej z popiołu, co pozwala na zastosowanie go w produkcji betonu, wyrobów betonowych oraz suchych mieszanek stosowanych w budownictwie. Elementy wykonane z kruszywa CLA są lżejsze i zachowują swoje właściwości w porównaniu z kruszywami kopalnymi. Naukowcy poszli krok dalej i stworzyli kruszywo ultrakompozytowe UCLA, które ma litą strukturę i mniejszą gęstość. Ziarna UCLA są większe i puste w środku, co pozbawia je polimerowego rdzenia. Właściwości te dają UCLA potencjalne zastosowanie w produkcji betonu, drogownictwie, ogrodnictwie czy na dachach zielonych. Wytwarzanie UCLA wymaga znacznie mniejszej ilości energii niż tradycyjne kruszywa lekkie, co czyni je bardziej ekologicznym rozwiązaniem. Proces wytwarzania wymaga temperatury na poziomie 350-400°C, co oznacza 65–75% mniejsze zużycie energii w porównaniu z innymi metodami. Lekkie kruszywa kompozytowe są również bezpieczne, innowacyjne i rokujące jak również wpisują się w Gospodarkę Obiegu Zamkniętego.

Grafika ideowa ziarna kruszywa CLA / Politechnika Częstochowska

Wynalazek naukowców z Politechniki Częstochowskiej ma potencjał, aby stać się alternatywą dla kruszyw naturalnych pochodzących z zasobów nieodnawialnych. Opracowane kruszywa CLA i UCLA oraz technologie ich wytwarzania zostały zastrzeżone patentami krajowymi i międzynarodowymi, co otwiera drogę do komercjalizacji i wdrożenia na szeroką skalę.

Firmy z branży budowlanej i przemysłu mogą skorzystać z tego innowacyjnego rozwiązania, zmniejszając swój ślad węglowy w swoich produktach oraz wykorzystując odpady, które do tej pory były problematyczne. To rozwiązanie umożliwia również zmniejszenie kosztów związanych z pozyskiwaniem i transportem kruszyw naturalnych, co przyczynia się do zmniejszenia kosztów produkcji. Możliwości zastosowania CLA i UCLA są praktycznie nieograniczone - od budownictwa mieszkaniowego i komercyjnego, przez drogownictwo i infrastrukturę, aż po architekturę krajobrazu i zrównoważone rolnictwo. Kolejnym aspektem, który warto podkreślić, jest wpływ tego wynalazku na ochronę środowiska. Wykorzystanie odpadów w produkcji kruszyw przyczynia się do zmniejszenia ilości składowanych odpadów (których składowanie stanowi znaczne koszty dla firm je wytwarzających w swoich procesach), a także pozwala na utrzymanie równowagi ekologicznej poprzez redukcję eksploatacji kruszyw naturalnych.

Naukowcy z Politechniki Częstochowskiej mają nadzieję, że ich wynalazek przyczyni się do wprowadzenia zmian na lepsze w przemyśle budowlanym oraz innych dziedzinach. Dalsze badania oraz współpraca z przemysłem pozwolą na ciągłe udoskonalanie tego rozwiązania i opracowanie nowych, jeszcze bardziej zaawansowanych kruszyw kompozytowych.

Podsumowując, lekkie kruszywa kompozytowe CLA i ultrakompozytowe UCLA, wynalezione przez badaczy z Politechniki Częstochowskiej, stanowią innowacyjne i ekologiczne rozwiązanie dla branży budowlanej i przemysłu. Wykorzystanie odpadów w produkcji kruszyw to krok w kierunku zrównoważonego rozwoju, dający szansę na zmniejszenie zużycia zasobów nieodnawialnych oraz ochronę środowiska.

Powyższy artykuł powstał wyłącznie w celach informacyjnych i nie jest reklamą. Nie ponosimy żadnych korzyści finansowych, ani innych korzyści związanych z jego publikacją.