Cambridge Üniversitesi’nin tarihi binalarının bir köşesinde, sessiz bir laboratuvarda çalışan bir grup mühendis, modern hayatın en kirli yapıtaşlarından birini temizlemenin yolunu bulmuş olabilir: BETON…
Ne kadar gizlenirse gizlensin, her yerde karşımıza çıkan bu malzeme; şehirleri, yolları, köprüleri ve evleri ayakta tutuyor. Ancak aynı zamanda iklim krizi hikayesinin gizli kahramanlarından biri. Çimento, yani betonun bir arada kalmasını sağlayan kilit bileşen… Küresel karbondioksit (CO₂) emisyonlarının yüzde 7,5’inden sorumlu.
Şimdi ise Cambridge’deki araştırmacılar, çimentoyu ölçeklenebilir biçimde geri dönüştürmenin bir yolunu bulduklarını söylüyor. Üstelik bu fikir oldukça ilginç bir yerden geliyor: çelik geri dönüşüm teknolojisinden. Eğer bu yöntem büyük ölçekte işlerse, iklim değişikliğiyle mücadelede dönüm noktalarından biri olabilir.
“Bu adeta küçük bir mucize,” diyor projenin baş araştırmacısı Dr. Cyrille Dunant. “Gezegenin en kirli iki malzemesi ‘çelik ve çimento’ artık birbirinin temizliğine katkıda bulunabilir.”
Çelik Fırınında Beton
Bu sürecin merkezinde, Elektrik Ark Ocağı (Electric Arc Furnace – EAF) adı verilen dev bir fırın yer alıyor. Bu sistem, hurda çeliği eritmek için yoğun elektrikle çalışan bir teknoloji. Genellikle yenilenebilir enerji kaynaklarıyla da uyumlu.
Normalde bu fırınlarda, erimiş metaldeki safsızlıkları gidermek için kireçtaşı kullanılır. Cambridge ekibi ise farklı bir şey denedi: yıkılmış binalardan çıkan eski çimentoyu bu kirecin yerine kullanmak.
Ve işe yaradı!
Atık çimento, çelik üretimi için gereken işlevi gördü. Dahası, bu süreçte kimyasal olarak yeniden “aktifleşerek” yeni beton üretiminde kullanılabilecek hale geldi. İlk kez, çimento geri dönüşümü çelik fırınlarında başarıyla gerçekleştirildi; hem de endüstriyel ölçekte.
Küçük Değişiklik, Devasa Etki
Bu sadece teorik bir başarı değil. İngiltere’deki Materials Processing Institute ile yapılan saha testlerinde, bu yöntemin sanayi koşullarında işe yaradığı doğrulandı. Geri dönüştürülmüş çimentonun dayanıklılığı, geleneksel Portland çimentosuyla karşılaştırılabilir düzeydeydi. Üstelik karbon salımı çok daha düşüktü.
Dahası, bu süreç mevcut altyapıyla entegre çalışabiliyor. Yani yeni fırınlar ya da dev tesisler inşa etmeye gerek yok. Halihazırda dünya çapında kullanılan elektrikli çelik fırınları, bu teknolojiye ev sahipliği yapabilir.
“Bu kadar sade ve etkili çözümler çok nadirdir,” diyor Prof. Julian Allwood, çalışmanın bir diğer yazarı. Böylece hem ekonomik, hem uygulanabilir, hem de büyük oranda karbon azaltımı sağlayabilir.
Eski Binalar, Yeni Başlangıçlar
Bu yöntemdeki en etkileyici detaylardan biri de şu: Artık yıkılmış bir okul binası, eski bir fabrika ya da dökülen bir duvar yalnızca moloz değil; geleceğin şehirlerine dönüşme potansiyeli taşıyan bir kaynak olarak görülebilir.
Eğer yaygınlaşırsa, bu yöntem sayesinde yıkım atıkları çöp olmaktan çıkarak yenilenebilir bir yapı malzemesine dönüşebilir. Bu da inşaat sektörünün döngüsel ekonomiye geçişini hızlandırabilir.
Ve eğer elektrikli fırınlar yenilenebilir enerjiyle beslenirse, bu sistem sayesinde net sıfır emisyonlu çimento üretmek mümkün hale gelebilir.
Her Şey Çözülmüş Değil
Elbette, çözülmesi gereken zorluklar da var. Beton atıklarının ayrıştırılması ve işlenmesi kolay değil. Regülasyonların uyarlanması gerekiyor. Ayrıca, elektrikli ark ocakları hâlâ çelik endüstrisinin küçük bir kısmında kullanılıyor.
Yine de umut veren bir tablo var: uygulanabilir, erişilebilir ve düşük maliyetli bir çözüm. Bilim insanları bunun, betonun iklim üzerindeki etkisini tersine çevirebileceğine inanıyor.
Araştırma, 2024 yılı başlarında Nature dergisinde yayımlandı ve şimdiden inşaat sektörünün büyük oyuncularının ve politika yapıcıların dikkatini çekti.
Yüzyıllardır şehirlerimizi şekillendiren beton, iklim krizini de şekillendirdi. Şimdi, bir tutam mühendislik zekâsı ve biraz da Britanya tarzı pragmatizmle, çözümün bir parçası olabilir.
Çünkü bazen büyük değişimler uzay teknolojilerinden değil, her gün iç içe olduğumuz teknik, araç ve yöntemlerden gelir.
Kaynakça:
Cambridge University Press Release:
https://www.cam.ac.uk/research/news/a-miracle-material-cambridge-team-develops-way-to-recycle-cement-using-electric-arc-furnaces
Nature Dergisi, 2024:
https://www.nature.com/articles/s41586-024-07106-1
Materials Processing Institute (MPI UK):
Koyapı Dergisi (Şubat 2024):
https://www.ekoyapidergisi.org/insaat-sektorunde-devrim-yeni-dusuk-emisyonlu-cimento
SteelRadar Raporu:
