Czy beton może oczyszczać powietrze? - Tak, dzięki rewolucyjnej technologii z wykorzystaniem ditlenku tytanu TiO2
Na rynku pojawia siÄ™ coraz wiÄ™cej urzÄ…dzeÅ„ i gadżetów, które majÄ… pomóc w oczyszczaniu powietrza. To nie tylko popularne maski antysmogowe, lecz także zasÅ‚ony oczyszczajÄ…ce powietrze pod wpÅ‚ywem Å›wiatÅ‚a na zasadzie fotosyntezy czy specjalne antysmogowe koÅ‚yski. NiedÅ‚ugo jednak ich rola może być znacznie mniejsza, bo dziÄ™ki nowoczesnym technologiom wÅ‚aÅ›ciwoÅ›ci oczyszczania powietrza może mieć beton. DziÄ™ki użyciu w produkcji nanometrycznego dwutlenku tytanu utlenia szkodliwe tlenki azotu zawarte w spalinach. Taki cement może być stosowny m.in. w kostce brukowej, dachówkach czy panelach elewacyjnych.
WedÅ‚ug raportu WHO spoÅ›ród pięćdziesiÄ™ciu miast Unii Europejskiej z najbardziej zanieczyszczonym powietrzem aż trzydzieÅ›ci trzy znajdujÄ… siÄ™ w Polsce. Europejska Agencja Åšrodowiska wskazuje zaÅ›, że tylko w latach 2013–2016 w wyniku podwyższonego stężenia NO2 przedwczeÅ›nie zmarÅ‚o w Polsce 1,7 tys. osób. Zanieczyszczone powietrze dostaje siÄ™ również do wnÄ™trza domów i mieszkaÅ„. To wszystko sprawia, że zdecydowana wiÄ™kszość mieszkaÅ„ców, zwÅ‚aszcza w miastach, inwestuje w urzÄ…dzenia do oczyszczania powietrza czy gadżety chroniÄ…ce przed zanieczyszczeniami.
Coraz częściej funkcjÄ™ walki z zanieczyszczeniami peÅ‚ni infrastruktura – np. pochÅ‚aniajÄ…ce smog chodniki czy elewacje. Jest to możliwe dziÄ™ki rewolucyjnej technologii z wykorzystaniem ditlenku tytanu TiO2.
– Cement zmieszany z ditlenkem tytanu ma możliwość oczyszczania powietrza, oczyszczania ze zwiÄ…zków azotu, które sÄ… bardzo niebezpieczne dla naszego zdrowia. A przy naszych problemach ze smogiem to zostaÅ‚o dostrzeżone – podkreÅ›la w rozmowie z agencjÄ… informacyjnÄ… Newseria Innowacje prof. dr hab. inż. Jan Deja z Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie.
Opracowanie „Fotakatalityczne wÅ‚aÅ›ciwoÅ›ci betonu zawierajÄ…cego cement TioCem” przygotowane przez Marcina SokoÅ‚owskiego i Zbigniewa Giergicznego wskazuje, że nanokrystaliczny ditlenek tytanu TiO2 pod wpÅ‚ywem promieniowania UV,ulega aktywacji. W dalszej fazie na powierzchni betonu zawierajÄ…cego TiO2 tworzÄ… siÄ™ rodniki wodorotlenowe oraz jony tlenowe, które majÄ… silne wÅ‚aÅ›ciwoÅ›ci utleniajÄ…ce. W efekcie naturalny proces utleniania jest znacznie szybszy, a przy tym szybciej rozpadajÄ… siÄ™ szkodliwe zwiÄ…zki, które znajdujÄ… siÄ™ w powietrzu i zanieczyszczajÄ… powierzchniÄ™ betonu.
TiO2 redukuje szkodliwe tlenki azotu NOx, obecne w spalinach emitowanych przez silniki pojazdów. Na koniec procesu na powierzchni betonu tworzy siÄ™ kwas azotowy, a nastÄ™pnie sole neutralizowane i spÅ‚ukiwane przez deszcz. Z jednej strony, dziÄ™ki takiemu rozwiÄ…zaniu czystsze staje siÄ™ powietrze, ale też cement dÅ‚użej zachowuje czystość.
– Mamy już w Warszawie przykÅ‚ady zastosowania betonu z dodatkiem TiO2, czyli tlenku, który pochÅ‚ania NOx-y. Nastawienie inwestorów na przyjazne Å›rodowisku rozwiÄ…zania techniczne i architektoniczne bÄ™dÄ… powodowaÅ‚y, że tych surowców czy też materiaÅ‚ów bÄ™dzie stosowanych coraz wiÄ™cej. Jest to rzeczywiÅ›cie dobry przykÅ‚ad zastosowania materiaÅ‚u, betonu, który potrafi redukować emisjÄ™ NOx-ów – przekonuje Ernest Jelito, prezes i dyrektor generalny Górażdże Cement.
PojawiajÄ… siÄ™ już pierwsze rozwiÄ…zania w infrastrukturze miejskiej betonu z dodatkiem TiO2. W Warszawie już od 2018 roku przy Rondzie DaszyÅ„skiego powstaÅ‚ pierwszy antysmogowy chodnik. Badania wykazaÅ‚y, że na terenie w pobliżu chodnika jest o ok. 30 proc. mniej tlenku azotu niż w innych miastach. W warunkach laboratoryjnych redukcja NOx siÄ™ga nawet 70 proc. Kolejne antysmogowe chodniki majÄ… siÄ™ pojawić w stolicy jeszcze w tym roku (fragmenty al. Lotników, al. Wojska Polskiego, al. SolidarnoÅ›ci, ul. Zawodzie oraz ciÄ…gu ulic Czecha i Sejmikowa).
Także w województwie podkarpackim powstaÅ‚ ekologiczny chodnik, gdzie kostka brukowa zostaÅ‚a wyprodukowana z cementu zawierajÄ…cego ditlenek tytanu. W Krakowie powstaÅ‚ zaÅ› budynek, którego elewacjÄ™ pokryto pÅ‚ytami z betonu architektonicznego na bazie cementu fotokatalitycznego. Z wykorzystaniem tej technologii produkowane sÄ… też dachówki. Może siÄ™ też sprawdzić przy ekranach dźwiÄ™koszczelnych.
– Cieszy mnie, że ten efekt fotokatalityczny, zwiÄ…zany z obecnoÅ›ciÄ… TiO2 w wierzchniej warstwie betonu, zostaÅ‚ dostrzeżony. Åšwiadomość spoÅ‚eczna wzrosÅ‚a na tyle, że ludzie zaczynajÄ… dostrzegać te pozytywne efekty zwiÄ…zane z betonem – zaznacza prof. Jan Deja.
WedÅ‚ug analityków Grand View Research do 2025 r. globalny rynek rozwiÄ…zaÅ„ opartych na ditlenku tytanu ma osiÄ…gnąć wartość ponad 28 mld dol.
