Grafeno no lugar da areia torna concreto até 25% mais leve, com a mesma resistência (Assista)
Uma reportagem publicada pelo portal Clique Petróleo e Gás (CPG) revelou uma novidade que pode ser considerada uma verdadeira revolução no setor de construção, dado o seu impacto a favor do meio ambiente e que poderá estimular a exploração e geração de riquezas em larga escala a partir do grafeno.
Segundo a matéria, pesquisadores da Universidade de Rice descobriram que o grafeno derivado do coque metalúrgico, um produto baseado em carvão, poderia substituir a areia no concreto. Esse avanço, liderado por James Tour, professor de química, ciência dos materiais e nanoengenharia, tem o potencial de melhorar a indústria da construção.
Confira:
Benefícios do grafeno no concreto
O concreto com grafeno não apenas iguala as propriedades mecânicas do concreto padrão, mas também oferece uma maior relação resistência-peso. “Nosso concreto é 25% mais leve, mas igualmente resistente”, afirma Tour.
Economizar areia também não é o único benefício. O concreto resultante foi 25% mais leve que o concreto feito com um agregado normal e mostrou um aumento de 32% em tenacidade, 33% em deformação máxima e 21% em resistência à compressão. No lado negativo, houve uma redução de 11% em seu módulo de Young, uma medida da resistência de um material à deformação por estiramento.
Redução do impacto ambiental na construção
O concreto é feito de três ingredientes principais: água, um agregado como areia e cimento para unir tudo. A areia é o maior componente em volume e, dado o insaciável apetite da humanidade moderna por concreto, a extração de areia está aumentando. Este processo não é apenas destrutivo, mas também corre o risco de esgotar fontes.
A produção de cimento, componente chave do concreto, é responsável por 8% das emissões globais de dióxido de carbono. Além disso, a mineração de areia, em grande parte não regulamentada, danifica ecossistemas fluviais e costeiros. A tecnologia desenvolvida em Rice poderia diminuir a dependência de areia natural e reduzir as emissões de carbono da indústria do concreto.
Processo Inovador: Aquecimento Joule
O laboratório de Tour usou a técnica de aquecimento Joule para converter coque metalúrgico em grafeno. Esta técnica produz grafeno mais rápido e em maior escala que os métodos anteriores.
Satish Nagarajaiah, professor de engenharia civil e ambiental, destaca que 30% do concreto é composto de areia. O coque metalúrgico poderia não apenas melhorar a qualidade do concreto, mas também reduzir custos significativamente. No entanto, o preço do grafeno ainda precisa ser reduzido para que essa solução seja viável em grande escala.
Este estudo, apoiado pelo Corpo de Engenheiros do Exército dos EUA, a Agência de Pesquisa Científica da Força Aérea e a Fundação Nacional de Ciências, abre caminho para práticas de desenvolvimento urbano mais sustentáveis, abordando a iminente “crise da areia” e oferecendo alternativas viáveis para o futuro da construção.
Nota da Redação
Segundo um estudo do Departamento Nacional de Produção Mineral (DNPM), O Brasil detém as maiores reservas de grafeno do mundo e, em poucos anos, o mercado do grafeno deverá ser um dos mais rentáveis do mundo. Segundo cotação atual, 1 quilo de grafeno pode ser comercializado por valores que variam de US$ 750,00 a US$ 2000,00, dependendo o grau de pureza.
Confira todo o processo da utilização do grafeno na produção do concreto, na reportagem abaixo:
Siga o Jornal do Agro Online no Telegram e receba diariamente as principais notícias do Agro:
https://t.me/jornaldoagroonline
Curta nossa página no Facebook:
https://www.facebook.com/jornaldoagroonline/
Instagram: https://www.instagram.com/jornaldoagroonline/
Fonte: CPG - cliquepetroleoegas.com.br