科技日報訊 （記者劉霞）美國西北大學科學家開發出一種制造混凝土的新工藝，實現了高達45%的二氧化碳（CO₂）封存效率。這意味著制造過程中注入的CO₂有近一半被捕獲和儲存。這種工藝不僅能封存CO₂，還能確保生產出的混凝土在強度和耐久性方面都不受影響。相關論文發表于最新一期《自然·通訊材料》雜志。

　　混凝土是世界上消耗量最大的材料之一。為制造最簡單的混凝土，工人們需要將水、細骨料（如沙子）、粗骨料（如礫石）和水泥混合在一起，但制造過程中會產生大量CO₂。水泥和混凝土行業排放的CO₂占全球溫室氣體排放的8%。科學家正努力開發新技術，以減少水泥和混凝土生產過程中的CO₂排放，并將其轉化為“碳匯”產品。

　　目前，在制造混凝土的過程中，主要有兩種封存CO₂的方法：一是硬化混凝土碳化處理，即將固體混凝土塊放置在腔室中，在高壓下注入CO₂氣體；二是新燒混凝土碳化，即在生產混凝土時向水、水泥和骨料的混合物中注入CO₂氣體。

　　研究人員表示，這兩種方法雖然能使一些注入的CO₂與水泥發生反應，形成固體碳酸鈣晶體，但CO2捕獲效率低、能耗高。而且，這些方法產生的混凝土強度往往會被削弱，限制了其應用范圍。

　　在最新研究中，研究人員采用了新燒混凝土碳化過程。但他們并未在混雜所有成分時注入CO₂，而是首先將CO₂氣體注入與少量水泥粉混合的水中，再將得到的碳酸懸浮液與其他水泥和骨料混合，最終制造出了新型混凝土。這一過程不僅實現了45%的CO₂封存率，混凝土的強度也能與普通混凝土相媲美。

　　這種新方法可以重新利用混凝土制造過程中排放的部分CO₂，且技術簡單容易實施。