Nova znanstvena pregledna študija razkriva, da bi lahko biooglje (angl. biochar) pomembno preoblikovalo cementno industrijo, saj hkrati zmanjšuje emisije ogljikovega dioksida in izboljšuje lastnosti gradbenih materialov.
Cementna industrija je odgovorna za približno 8 % svetovnih emisij CO₂, zato raziskovalci intenzivno iščejo trajnostne alternative, ki bi ohranile ali izboljšale kakovost materialov ob manjšem vplivu na okolje. Po ugotovitvah študije se biooglje kaže kot ena najbolj obetavnih rešitev (vir: Ye, P., Guo, B., Qin, H. et al. The state-of-the-art review on biochar as green additives in cementitious composites: performance, applications, machine learning predictions, and environmental and economic implications. Biochar 7, 21 (2025)).
Biooglje nastane s pirolizo biomase, kot so kmetijski in gozdni odpadki. Gre za porozen material z visoko vsebnostjo ogljika, ki ima sposobnost vezave ogljika, zaradi česar ga uvrščajo med t. i. ogljično negativne materiale.
Raziskovalci poudarjajo, da lahko uporaba biooglja v cementu hkrati prispeva k zmanjšanju emisij in izboljšanju mehanskih lastnosti materiala.
Študija ugotavlja, da lahko dodajanje ustreznih količin biooglja:
- poveča tlačno in upogibno trdnost cementa,
- izboljša vezavo znotraj materiala,
- pospeši kemijske reakcije hidratacije.
Poleg tega biooglje zapolnjuje mikroskopske pore v strukturi, kar povečuje gostoto in stabilnost materiala.
Pomembno pa je, da je količina natančno določena — prevelik delež lahko namreč zmanjša učinkovitost.
Poleg mehanskih lastnosti biooglje prinaša še druge prednosti:
- večjo odpornost proti vodi in kemikalijam,
- boljšo toplotno izolacijo,
- izboljšano požarno odpornost,
- večjo zvočno absorpcijo.
To odpira nove možnosti za napredne gradbene materiale.
Zanimiv del raziskave je tudi uporaba strojnega učenja. Ker je testiranje cementnih mešanic dolgotrajno, lahko modeli umetne inteligence napovedujejo lastnosti materialov in pospešijo razvoj novih rešitev.
Kljub velikemu potencialu ostajajo izzivi:
- lastnosti biooglja se razlikujejo glede na vir in način proizvodnje,
- možna je prisotnost onesnaževal,
- potrebni so standardi in boljše analize življenjskega cikla.
Raziskovalci zato poudarjajo pomen sodelovanja med znanostjo, industrijo in politiko.
Uporaba biooglja bi lahko pomembno prispevala k razvoju nizkoogljičnega gradbeništva in krožnega gospodarstva, saj omogoča pretvorbo odpadne biomase v dragocen gradbeni material.