Gli scienziati della Nanyang Technological University (NTU) di Singapore hanno sviluppato un metodo di stampa 3D del calcestruzzo che incorpora la cattura del carbonio, offrendo un nuovo approccio per ridurre l’impatto ambientale dell’industria delle costruzioni.
Una Svolta Innovativa
Pubblicato nella rivista scientifica Carbon Capture Science & Technology, il metodo proposto mira a ridurre significativamente l’impronta di carbonio del cemento – materiale responsabile di circa l’8% delle emissioni globali di CO2. Questo nuovo processo di stampa 3D del calcestruzzo implica l’iniezione di vapore e CO2, catturati come sottoprodotti dei processi industriali, direttamente nel mix di calcestruzzo. Questa integrazione consente di intrappolare il CO2 all’interno della struttura del calcestruzzo.
Vantaggi del Nuovo Metodo
Il Professor Tan Ming Jen, investigatore principale dello studio e professore alla School of Mechanical and Aerospace Engineering e al Singapore Centre for 3D Printing della NTU, ha sottolineato: “Il settore edilizio è uno dei principali responsabili delle emissioni globali di gas serra. Il nostro sistema di stampa 3D del calcestruzzo non solo migliora le proprietà meccaniche del calcestruzzo ma contribuisce anche a ridurre l’impatto ambientale del settore”. Il metodo non solo migliora la qualità costruttiva ma offre anche una soluzione per riutilizzare la CO2 prodotta da impianti energetici o altre industrie.
Risultati Promettenti dei Test di Laboratorio
Durante i test in laboratorio, il calcestruzzo stampato ha mostrato un miglioramento del 50% nella stampabilità, indicando una maggiore efficienza nella modellazione e nella stampa. Inoltre, la struttura ha evidenziato una maggiore resistenza e durata, con un incremento fino al 36,8% in compressione e fino al 45,3% in flessione rispetto al calcestruzzo stampato convenzionale. Notabilmente, questo metodo è anche più ecologico, assorbendo e intrappolando il 38% in più di anidride carbonica rispetto ai metodi tradizionali di stampa 3D.
Futuri Sviluppi e Implicazioni
Sean Gip Lim, dottorando alla School of MAE e primo autore dello studio, ha commentato: “Ci troviamo in un momento critico in cui il mondo sta intensificando gli sforzi per raggiungere gli obiettivi di cambiamento climatico. Crediamo che la nostra tecnologia possa contribuire a rendere l’industria delle costruzioni più sostenibile.” Il dottor Daniel Tay, coautore dello studio, ha aggiunto: “Il nostro sistema proposto dimostra come la cattura e l’uso della CO2 nella stampa 3D del calcestruzzo possano portare a edifici più forti e ecologici, avanzando la tecnologia costruttiva.”
Un brevetto statunitense per questa innovazione è stato presentato congiuntamente dalla NTU e dai collaboratori. Le ricerche future mireranno a ottimizzare ulteriormente il processo di stampa 3D per renderlo ancora più efficiente e potenzialmente utilizzare gas di scarto anziché CO2 pura.
