Cukrbeton z cukrové třtiny poráží tradiční beton  
Po zpracování cukrové třtiny zůstává spousta odpadní biomasy bagasy. Buď skončí na skládce, nebo z ní lze vyrobit něco užitečného. Pozoruhodnou možností je cukrbeton Sugarcrete, který je překvapivě odolný a přitom nabízí celou řadu výhod. V mírném pásu se ale budeme muset poohlédnout po jiné plodině.
Cukrbeton zdatně odolává ohni. Kredit: University of East London.
Cukrbeton zdatně odolává ohni. Kredit: University of East London.

V našich zeměpisných šířkách to tolik neznáme, ale po sklizni cukrové třtiny a zpracování její biomasy zůstane velké množství odpadní hmoty, které se říká bagasa (bagasse). Je to dostupná surovina, která je k dispozici téměř zadarmo. Z bagasy je možné leccos vyrobit, počínaje papírem až po pozoruhodný Sugarcrete, čili cukrbeton.

 

Modulární deska na podlahu z cukrbetonu. Kredit: University of East London.
Modulární deska na podlahu z cukrbetonu. Kredit: University of East London.

Sugarcrete se pro veřejnost poprvé objevil v květnu 2022. Vznikl díky partnerství mezi anglickou University of East London a společností Tate & Lyle Sugars. Tento materiál tvoří bagasa z cukrové třtiny v kombinaci se speciálními minerálními pojivy. Výsledná směs se stlačí a nechá vytvrdit, čímž vznikne velmi pevný materiál, který může nahradit tradiční či betonové cihly.

 

Testování cukrbetonu. Kredit: University of East London.
Testování cukrbetonu. Kredit: University of East London.

Proč dělat beton z cukrové třtiny? Podle svých tvůrců Sugarcrete vytvrdne mnohem rychleji, za pouhý týden, zatímco klasický beton tvrdne měsíc. Rovněž je velmi lehký. Váží pouhou čtvrtinu až pětinu běžného betonu a co je nejlepší, cukrbeton je podstatně levnější.

 

Cukrbeton představuje velmi slibnou technologii pro oblasti, kde se pěstuje cukrová třtina. V dnešní době se bagasa obvykle vyhazuje na skládky. Farmáři by ji ale mohli prodávat místním firmám, které by z ní vyráběly cukrbeton. Vyrobený materiál by se pak mohl využívat v místních stavebních projektech, které by se ekonomicky nevyplatily, pokud by se mělo stavět z dováženého tradičního betonu.

 

Cukrbeton nedávno obdržel mezinárodní ocenění Climate Positive Award. Není divu, jeho uhlíková stopa je asi jen 15 až 20 procent uhlíkové stopy betonu. To je zásadní, protože uhlíková stopa betonu je jako po Bigfootovi. Testy ukazují, že cukrbeton je rovněž velmi odolný, například vůči ohni a tlaku. Zároveň má výbornou tepelnou vodivost a trvanlivost.

 

Video: Sugarcrete a low cost, low carbon construction material upcycling sugarcane by-products

 

Literatura

New Atlas 6. 2. 2024.

Datum: 07.02.2024
Tisk článku

Související články:

Úspěch materiálové vědy: Kvalitní beton s plnivem ze starých pneumatik     Autor: Stanislav Mihulka (13.08.2022)
Cement se sazemi promění beton na prakticky využitelný superkapacitor     Autor: Stanislav Mihulka (03.08.2023)
Samoopravný beton s technologií BioFibers využívá živé bakterie     Autor: Stanislav Mihulka (21.11.2023)
Beton 2.0: Bleskový grafen by mohl kompletně nahradit písek v betonu     Autor: Stanislav Mihulka (30.01.2024)



Diskuze:

Bagasa

Vinkler Slavomil,2024-02-08 17:25:19

Na příklad v Egyptě se bagasa využívá prakticky bezezbytku, spaluje se v kotlích co pohání parou cukrovar a papírnu, zbytek bagasy jde do sousední papírny. Bagasa se nedá sušit, neb trpí samovznícením.

Odpovědět

no, beton...

Lukas Bl.,2024-02-08 12:22:28

dovolím si upřenit pár faktů (betonem se jaksi trochu živím)
1. ten název není moc šťastný. v laickém chápání je termínem beton míněn cementový beton, tj. směs cementu, kameniva (jemného čili písku a hrubého čili štěrku) a vody. a cement má tu vlastnost, že "cukr" je poměrně spolehlivým inhibitorem hydratace (čili tvrdnutí betonu). a zrovna u vláknitých zbytků z cukrové třtiny bych očekával značnou míru kontaminace. čili ono "minerální pojivo" bude asi něco jiného než cement (na první dobrou tipuji cosi jako vodní sklo či silikonová pojiva). tedy bych se přimlouval za nějaké označení více "stavebnické", třeba lisovaný vláknitý materiál (podobně se lisuje kdejaký odpad biologického původu, od pazdeří přes slámu po dřevitou vlnu, s nějakým přídavkem něčeho proti broukům, plísním, ohni...)
2. obecně v klimatu, kde se daří cukrové třtině, se také výborně daří "broukům a plísním" (biologickým škůdcům) a ochrana tohoto materiálu proti tomu bude vyžadovat jednak výrazně vyšší dávku "jedů" než v případě použití na padesáté rovnoběžce, druhak konstrukční úpravy zamezující přístupu vlhkosti (což úplně neodpovídá tradičním stavbám globálního jihu).
3. tvrdnutí betonu 4 týdny čili 28 dní je takový lidový axiom, mající kořeny v dávné minulosti hrubě mletých cementů a dusaných betonů zavlhlé konzistence, a toto stáří betonu se používá jako smluvní pro zkoušení betonu. dnešní betony čerpatelné konzistence dosahují přes 90% té smluvní 28denní pevnosti již ve stáří 5-7 dní, a při prefabrikaci železobetonu je obrátkovost forem jeden den, u autoklávování i půl dne (výrobky z vibrolisovaného betonu z betonu zavlhlé konzistence, například zámková dlažba, se po vylisování rovnou umisťují na palety a opět jsou schopny expedice po několika málo dnech).
4. výbornou tepelnou vodivostí onoho opěvovaného materiálu je zřejmě myšlena výborně nízká tepelná vodivost, čili vysoký tepelný odpor (tepelná vodivost zjednodušeně řečeno roste s objemovou hmotností)

Odpovědět

bagasa má 50% vody

Florian Stanislav,2024-02-08 11:35:24

Bagasa jako opad má 50 % vody.
Kombinaci cementu, písku a vody, se standardně používá 1 díl cementu, 3 až 4 díly písku a 0,75 až 1 díl vody. Čili 1:4:1. S bagasou orientačně 1:4:0, což při 50% vody v bagase je 1:2:2, čili 2x víc vody, než je třeba.
Sušení bagasy tedy asi bude třeba a to je spotřeba energie.

Odpovědět

beton

Zdeno Janeček,2024-02-08 09:13:57

u nas je to konopi, skoda, ze je tak zvulgarizovane.

Odpovědět


Re: beton

D@1imi1 Hrušk@,2024-02-08 10:22:39

Jenže třtina se pěstuje kvůli cukru a bagasa jen vedlejší produkt. Konopí byste musel pěstovat čistě kvůli tomu stavebnímu materiálu, což obrací ekonomickou smysluplnost naruby. Jakou to pak má přednost proti normálnímu pěstování dřeva? Dřevo má větší variabilitu využití - vedle řeziva a lisovaných desek existuje např. heraklit, který je podstatou a vlastnostmi tomu cukrobetonu docela podobný. A řekl bych, že les je pro životní prostředí o něco příznivější než třtinové pole.

Odpovědět


Re: Re: beton

D@1imi1 Hrušk@,2024-02-08 10:25:24

oprava: les je příznivější než konopné pole

Odpovědět


Re: Re: Re: beton

Zdeno Janeček,2024-02-11 19:23:07

Jaky je hektarovy vynos lesa a konopi ??
https://www.arws.cz/novinky-v-arrows/technicke-konopi-skryty-potencial-pro-technicke-vyuziti-v-prumyslu-stavebnictvi-a-mnohem-vice

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: beton

D@1imi1 Hrušk@,2024-02-12 00:07:44

Tak já jsem hlavně nepsal o výnosu ale o vlivu na životní prostředí (za který byl cukrbeton oceněn). Les má vedle produkční funkce také rekreační a ekologickou funkci. Konopné pole jen tu produkční. Pokud by šlo jen o produkční funkci, vysázíte místo lesa plantáž rychle rostoucích dřevin a dosáhnete podobného výnosu jako u konopí.

Lesy v Česku mají podle LČR výnos 7,8m3/ha, což odpovídá zhruba 3,5t/ha. Konopí u nás může při intenzivním obhospodařování dosáhnout 12t/ha. Jenže o to konopí se musíte poměrně intenzivně starat a také hnojit, což už moc ekologické není. Les roste většinu času bez potřeby zásahů.

Navíc předpokládám, že LČR do té dřevní hmoty nezapočítavají štěpkovatelný odpad (větve...), který se dnes také využívá.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: beton

Eva M,2024-02-13 03:20:39

Les roste většinu času bez potřeby zásahů.


a také v terénu jinak víceméně nevyužitelném.
štěpkovatelný odpad - nevím, zda to trochu nekoliduje s půdotvornou funkcí...

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: beton

D@1imi1 Hrušk@,2024-02-13 19:24:29

Neřekl bych přímo s půdotvornou funkcí, spíš s navrácením minerálních látek zpátky do půdy. Ještě tak před sto lety se také spálilo všechno, co hořelo, lidi si to odnosili na topení. Jak moc byla v té době půda vyčerpaná, netuším.
Ze dřevního odpadu kvalitní půda nevzniká. Mimořádně příznivý trvalý účinek na půdu by mělo ten odpad zkarbonizovat, nadrtit a rozptýlit. Ale samo by se to neudělalo :-)

Odpovědět


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce








Zásady ochrany osobních údajů webu osel.cz