研发：粉煤灰可在长寿命低碳混凝土中取代80%的水泥

在全球范围内，燃煤发电站每年产生的煤灰量高达12亿吨，澳大利亚的粉煤灰更是占据了废弃物总量的近20%。这一庞大的数字背后，隐藏着一个巨大的环境挑战，同时也孕育着一个潜在的资源机遇。粉煤灰，这一曾经被视为废弃物的材料，正在被皇家墨尔本理工大学的科研团队转化为一种新型的“绿色混凝土”的关键成分。

这种新型混凝土的创新之处在于，它将80%的水泥替换为粉煤灰，从而大幅减少了水泥的使用量，这不仅延长了混凝土的使用寿命，还显著降低了其整体的碳排放。水泥生产过程中的碳排放量约占全球碳排放量的8%，因此，这项创新在环保方面的意义不言而喻。

Chamila Gunasekara博士及其团队与澳大利亚煤灰开发协会和AGL发电厂的合作，是这一创新的关键。他们不仅提高了粉煤灰在混凝土中的含量，还通过添加低钙粉煤灰混合物、熟石灰和纳米二氧化硅作为强化剂，成功提升了混凝土的机械性能。测试结果表明，这种高体积粉煤灰混凝土的抗压强度在短短的7天到450天之间，就从22兆帕激增至71兆帕，其耐久性在酸和硫酸盐环境中的表现更是超越了传统的硅酸盐水泥。

更令人振奋的是，这项技术的应用并不局限于高质量的粉煤灰。Gunasekara博士指出，即使是低等级的“塘灰”，也能够在这种新型混凝土中发挥出色的作用。这不仅为大量未被充分利用的塘灰开辟了新的用途，也为环境保护和资源再利用提供了新的思路。

在全球范围内，大量的火山灰废料堆积在大坝中，这些灰渣池有可能成为环境的潜在威胁。将这些废料转化为建筑材料，不仅能够减轻环境负担，还能够开辟新的资源利用途径，这无疑是一个巨大的胜利。

此外，皇家墨尔本理工大学团队与北海道大学的合作，开发了一个试验性计算机建模系统，用于预测这些新型混凝土混合物的长期性能。这一系统的开发，将进一步优化新型混合物的配方，为建筑行业提供更加可靠和高效的解决方案。

总的来说，这种新型绿色混凝土的开发，不仅为粉煤灰的利用提供了新的方向，也为建筑行业带来了更加环保、经济的选择。随着这种混凝土在未来建筑和基础设施建设中的广泛应用，我们有理由相信，它将推动整个行业向着更加绿色和可持续的方向发展。