Vật liệu siêu bền được tạo ra từ lốp xe đã qua sử dụng

Mặc dù lốp xe đã qua sử dụng không thể phân hủy sinh học và tái chế dễ dàng, nhưng các nhà khoa học gần đây đã phát hiện ra cách để tái chế chúng một lần nữa

Mỗi năm, chỉ tính riêng ở Hoa Kỳ, có hơn 300 triệu lốp xe phế liệu được tạo ra. Những chiếc lốp này hiếm khi được tái chế do đặc tính của chúng, vì vậy chúng thường bị đưa vào các bãi chôn lấp, gây ra nguy cơ hỏa hoạn nghiêm trọng theo thời gian.

Việc tìm ra các giải pháp để tái chế lốp xe một cách dễ dàng và hiệu quả là một thách thức lớn, nhưng đồng thời cũng là cơ hội để nghiên cứu và phát triển những phương pháp tiên tiến trong lĩnh vực khoa học.

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Nam Úc và Đại học RMIT đã nỗ lực làm điều này trong những năm qua. Họ đã nghiền nhuyễn lốp xe cũ thành hạt nhỏ để sử dụng trong quá trình sản xuất bê tông. Kết quả cho thấy, các tấm bê tông được làm từ lốp xe cũ này không chỉ mang lại hiệu quả kinh tế mà còn bền hơn bê tông thông thường trong điều kiện thực tế.

Bằng cách tái chế lốp xe cũ thành vật liệu xây dựng, các nhà nghiên cứu không chỉ giải quyết một phần vấn đề về chôn lấp lốp xe mà còn giải quyết những thiệt hại môi trường do ngành công nghiệp bê tông gây ra. Ngành công nghiệp bê tông là một trong những lĩnh vực sử dụng lượng carbon lớn nhất trên thế giới, chiếm 9% tổng lượng khí thải CO2 toàn cầu vào năm 2018.

Quy trình tạo ra loại siêu bê tông này thực tế khá đơn giản (mặc dù các nhà khoa học không tiết lộ chi tiết). Chỉ cần trộn cốt liệu với xi măng và nước theo tỉ lệ phù hợp là có thể. Công thức này sẽ thay đổi tùy thuộc vào loại cấu trúc và mục đích sử dụng.

Để phục vụ nghiên cứu, các nhà khoa học Australia đã thay thế tới 20% cát bằng cao su vụn để sản xuất các tấm bê tông cả trong phòng thí nghiệm và khu dân cư. Hai tấm bê tông cao su cốt thép đã được đặt tại khuôn viên Đại học Nam Úc và một phần của lối vào một phòng thí nghiệm kỹ thuật dân dụng, nơi có nhiều người qua lại vào năm 2018. Đồng thời, họ cũng đặt hai tấm bê tông giống nhau từ bê tông thông thường để so sánh.

Theo Tiến sĩ Osama Youssf, một trong những tác giả của nghiên cứu, bê tông cao su vụn có hiệu suất vượt trội hơn so với bê tông thông thường về một số chỉ số, bao gồm khả năng chịu va đập, độ dẻo dai và linh hoạt, cách nhiệt, cách âm, cũng như trọng lượng (tấm bê tông cao su nhẹ hơn bê tông thông thường).

'Về việc bơm, cào hoặc hoàn thiện bề mặt bê tông bằng máy bay điện, các nhà thầu báo cáo rằng không có sự khác biệt giữa việc sử dụng bê tông cao su vụn và bê tông thông thường, tuy nhiên việc sử dụng hỗn hợp cao su vụn đòi hỏi ít công sức vật lý hơn trên tất cả các khía cạnh', Youssf nói. 'Ngoài ra, các công ty xi măng trộn sẵn cho biết không có mối lo ngại nào liên quan đến quá trình trộn, vận chuyển bê tông, và việc rửa máy trộn xe tải bê tông cũng dễ dàng hơn nhiều'.

Đây là một tin tốt cho ngành công nghiệp xây dựng, nghiên cứu này cho thấy rằng cao su vụn là một giải pháp thay thế tuyệt vời cho các loại cốt liệu thông thường được sử dụng trong bê tông thông thường. Một nghiên cứu khác của Mỹ tại Đại học Bang North Dakota đã sử dụng cao su vụn từ lốp xe cũ để sản xuất nhựa đường cao su, và kết quả cũng cho thấy nó rất bền và hữu ích.