Küresel inşaat sektöründe çevresel sürdürülebilirlik arayışları sürerken, Avustralya'daki Flinders Üniversitesi'nden bir araştırma ekibi, malzeme tedarik zincirini değiştirebilecek yeni bir yöntem geliştirdi. İnşaat ve Yapı Mühendisliği Öğretim Görevlisi Dr. Aliakbar Gholampour liderliğindeki ekip, lityum rafinasyonunun bir yan ürünü olan delitiatlı β-spodumenin (DβS), jeopolimer betonda etkili bir katkı maddesi olarak kullanılabileceğini ortaya koydu. Yapılan çalışma, bir zamanlar atık olarak görülen bu maddenin, çöp sahalarına gönderilmek yerine inşaat sektörü için değerli bir kaynağa dönüşebileceğini gösteriyor.
SÜRDÜRÜLEBİLİR YAPI BİLEŞENİ
Dr. Gholampour, geçmişte göz ardı edilen bu atık akışının sürdürülebilir bir yapı bileşeni olarak büyük potansiyel taşıdığını belirtti. Araştırmacılar, değişen alkali aktivatör oranları altında DβS bazlı jeopolimerlerin mikro yapısal davranışlarını inceleyerek, malzemenin beton bileşeni olarak uygunluğuna dair kritik veriler elde etti.
EMİSYON VE ATIK SORUNU
Dünyada en yaygın kullanılan beton türü olan Sıradan Portland Çimentosu (OPC), her yıl 25 milyar ton tüketiliyor. Bu üretim süreci, yenilenemeyen doğal kaynakların yaklaşık yüzde 30'unu tüketirken, küresel sera gazı emisyonlarının yüzde 8'inden sorumlu tutuluyor ve çöp sahası atıklarının yarısına katkıda bulunuyor. Jeopolimer betonlar ise OPC'ye göre daha temiz bir alternatif olarak görülüyor ancak performansları uygun katkı maddelerine bağlı kalıyor. Flinders ekibi, lityum atıklarının bu noktada devreye girerek jeopolimer karışımları için ideal bir çözüm sunduğunu belirledi.
DAYANIKLILIK VE PERFORMANS ARTIŞI
Elde edilen sonuçlara göre, lityum yan ürünü DβS, malzemenin basınç dayanımını artırıyor ve uzun vadeli dayanıklılık sağlıyor. Bu özellikleriyle DβS, jeopolimer üretiminde sıkça kullanılan uçucu külün yerine geçebilecek güçlü bir alternatif olarak konumlanıyor. Artan pil talebine paralel olarak lityum rafinasyonunun genişlemesi beklendiğinden, bu atığın yeniden kullanımı hem atık yönetimine hem de sürdürülebilir malzeme tedarikine çözüm sunuyor. Dr. Gholampour, bu yaklaşımın sadece betonun mekanik özelliklerini iyileştirmekle kalmadığını, aynı zamanda çevresel endişeleri de giderdiğini ifade etti.
DAİRESEL EKONOMİYE KATKI
Araştırma ekibi, mekanik faydaların ötesinde bu yöntemin madencilik ve inşaat sektörlerinde dairesel ekonomiyi desteklediğine dikkat çekti. Atıkların çöp sahalarında birikerek toprak ve yeraltı suyu kirliliğine yol açması engellenirken, malzeme yüksek değerli ve düşük emisyonlu bir ürüne dönüştürülüyor. Dr. Gholampour ve ekibi, yerel endüstriyel yan ürünleri makine öğrenimi ve 3D baskı teknolojileriyle birleştirerek daha akıllı ve yeşil inşaat yöntemleri geliştirmeyi hedeflediklerini, bu bulguların yeni nesil beton sistemlerinin performansını ve uyarlanabilirliğini artıracağını kaydetti.
