Các nhà nghiên cứu tại trường Cao đẳng Hoàng gia London, Anh đã phát hiện ra rằng sử dụng olivin trong xi măng có thể tạo ra bê tông phát thải cacbon âm (khả năng loại bỏ cacbon khỏi khí quyển nhiều hơn mức phát thải). Cụ thể, nhóm nghiên cứu đã tiến hành các thí nghiệm trộn xi măng để tìm cách sản xuất xi măng theo cách thân thiện với môi trường. Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Open Science của Hiệp hội Hoàng gia.

Nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng sản xuất xi măng là một trong những nguyên nhân chính góp phần giải phóng CO2 theo hai cách. Thứ nhất là khi nhiên liệu hóa thạch được sử dụng để làm nóng các sản phẩm dùng trong hỗn hợp (đất sét, nước và vôi nung) khi sản xuất xi măng. Thứ hai là khi đá vôi được nung nóng để tạo ra clinker, chất kết dính xi măng. Trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học Anh đã tìm ra chất thay thế clinker không gây phát thải CO2.

Theo kết quả nghiên cứu, việc bổ sung các sản phẩm từ olivin vào hỗn hợp xi măng thay vì clinker, sẽ tạo ra loại xi măng không chỉ thân thiện với Trái đất mà còn bền chắc hơn. Olivin là khoáng chất dồi dào chứa silica và magie sunfat, có thể được chiết xuất và phản ứng với CO2 để cô lập khí thải.

Trong nghiên cứu, các tác giả đã chiết xuất silica và magie sunfat từ các mẫu olivin bằng cách hòa tan chúng trong axit sulfuric. Sau đó, họ tạo bọt khí CO2 trong hỗn hợp này, dẫn đến sự hình thành của khoáng chất nesquehonite trong quá trình làm mát, cũng như sự cô lập CO2. Tiếp đến, nesquehonite được bổ sung vào hỗn hợp xi măng một lượng tương tự như clinker.

Các nhà nghiên cứu lưu ý, nếu mở rộng quy mô sản xuất, CO2 sử dụng trong quy trình có thể được lấy trực tiếp từ không khí xung quanh các nhà máy hoặc bằng cách thu giữ khí CO2 thải ra khi đốt cháy nhiên liệu hóa thạch trong khi đun nóng hỗn hợp. Tùy thuộc vào lượng nesquehonite được trộn vào hỗn hợp xi măng, quá trình này có thể trung hòa cacbon hoặc phát thải cacbon âm.

N.P.D (NASATI), theo Techxplore, 5/2024