Kanapių plokštės, žaliasis betonas

Vilniaus Gedimino technikos universiteto (VGTU) Statybinių medžiagų instituto direktorius dr. Rimvydas Stonys pabrėžė didelę vykdomų tyrimų ir teikiamų paslaugų įvairovę. Mokslininkų darbai orientuoti į Lietuvos pramonės įmones, jų rezultatų gerinimą ir galiausiai – į tarptautiškumo didinimą. Kuriamos naujos kartos medžiagos, žaliosios technologijos, medžiagų gamybos būdai bei pritaikymo technologijos. 

Autoklavinis akytasis betonas, ugniai atsparus betonas su grafeno oksido priedu ar taikant žaliąsias technologijas sukurtas lengvasis betonas - tik dalis VGTU Statybinių medžiagų instituto pasiūlytų naujovių. Sukurta ir tobulinama visa gama naujų medžiagų, į kurių sudėtį įeina biokuro, medicininių ar komunalinių atliekų deginimo pelenai ir kitokios atitinkamai apdorotos atliekos. Pavyzdžiui, vadinamasis žaliasis betonas sukurtas naudojant pelenus, senų padangų kordus, gelžbetoninių atliekų užpildą.

Iš vilnos verpalų gamybos atliekų ir kitų atsinaujinančių gamtos išteklių, nenaudojant iškastinių žaliavų, gaminami termoizoliaciniai dembliai ir plokštės. Jie gali būti skirti ir vidaus, ir išorės sienų izoliacijai. Dar vienas inovatyvus produktas – pluoštinių kanapių plaušo plokštės. Taip pat kuriami blokeliai su kanapių spalių užpildu, izoliacinėmis ir konstrukcinėmis savybėmis, atitinkantys šiuolaikinius reikalavimus.

Gerai išplėtota keramikos sritis – ne tik pačios medžiagos kūrimas, bet ir jos gamybos būdai. Pavyzdžiui, šalčiui atspari keramika ar keramikos gaminiai su smulkiadispersiniu priedu. Sukurta ir kompozitinių priedų įvairiems gaminiams. Vienas jų – kompozitinio kvarco pagrindu sukurtas priedas, lemiantis įvairių apsauginių barjerų formavimąsi veikiant šarminiams junginiams.

„Tai ypač aktualu pastaruoju metu, kai Lietuvoje suintensyvėjo kogeneracinių jėgainių, komunalinių atliekų deginimo įrenginių statyba. Naudojamos medžiagos nėra ilgaamžės, todėl mokslininkai tarptautiniu lygiu sprendžia jų ilgaamžiškumo didinimo problemą“, – sakė VGTU Statybinių medžiagų instituto direktorius.

Bendradarbiaujant su Lietuvos pramonės ir gamybos įmonėmis, panaudojamos net jų gamybos atliekos, kurios vėl grąžinamos į technologinį procesą. Taip prisidedama prie žiedinės ekonomikos plėtros.

Patentuotos technologijos

Lietuvos energetikos instituto (LEI) Vandenilio energetikos technologijų centras įgyvendina ne vieną projektą, susijusį su pažangių medžiagų kūrimu. Inovatyviai vandenilio saugojimo technologijai – metalo hidridų sintezei – gautas Europos patentas. Dar vienam Europos patentui - gama aliuminio oksido sintezės technologijai panaudojant plazmoje aktyvuoto aliuminio ir vandens reakciją – pateikta paraiška.

„Stengiamės kurti tokias inovatyvias medžiagas, kurios būtų tinkamos vandeniliui saugoti ir išsaugotų kuo didesnį procentinį jo kiekį, – sakė LEI Vandenilio energetikos technologijų centro mokslo darbuotojas dr. Marius Urbonavičius. – Mūsų sukurtas metalų ir jų lydinių hidrinimas skiriasi nuo kitų tyrėjų taikomų būdų priversti metalą absorbuoti vandenilį. Dažniausiai naudojami katalizatoriai – platina ar paladis – labai brangūs metalai. Mes panaudojome nikelio dalelių nanoklasterius.“

Vandenilis gali būti naudojamas elektros energijai gaminti. Ieškant švaresnių alternatyvų, ši kryptis labai perspektyvi. Todėl vandenilio saugojimo sistemos nuolat tobulinamos.

„Tačiau saugoti vandenilį bet kuriuo atveju – ar būtų slėginė, ar kriogeninė sistema, ar metalo hidridas – gana brangu. Mums kilo idėja, kodėl vandenilis negalėtų būti tiekiamas pagal poreikį, išskiriamas, kai reikia, reakcijos su aliuminio milteliais iš vandens metu. Kad aliuminio milteliai reaguotų su vandeniu, jų paviršių modifikavome taikydami žematemperatūrės plazmos technologiją“, – pasakojo tyrėjas.

Šio proceso metu susidaro ir šalutinis produktas – aliuminio hidroksidas. Nuspręsta jį paversti gama aliuminio oksidu. Jis yra netoksiškas ir turi labai didelį savitąjį paviršiaus plotą. Todėl medžiaga galėtų būti naudojama kaip katalizatorių nešėja, tiktų išmetamosioms dujoms, vandeniui valyti ar išgaunamos naftos perdirbimo procesuose.

„Susintetinome labai švarią medžiagą ir galime kontroliuoti sintezę, – pabrėžė dr. M. Urbonavičius. – Pagrindinis privalumas, kad procesas, palyginti su cheminiais metodais, yra nesudėtingas ir gana nebrangus.“

Parengta pagal MITA inf.