3D打印“大麻石頭”建材替代水泥降低碳排放
生產(chǎn)一噸水泥需要470萬BTU的能量,這相當于消耗了150千克煤炭,而同時,還制造了一噸左右的二氧化碳。所以不難理解,為什么很多環(huán)保主義者如此抵制水泥制造產(chǎn)業(yè)。當然,也有很多人在積極的研究替代水泥的方法,這其中就包括3D打印技術。
近日,由Chad Knutsen領導的團隊已經(jīng)向MIT Climate CoLab提交了一個項目計劃,該計劃如果成功將在3D打印的幫助下減少全球7-8%的二氧化碳排放量。那么,他們打算怎么做呢?Knutsen提議使用一種用大麻,當然這里的大麻并不是那種可以制成毒品的植物,而是另外一種以提供油脂、纖維為主的植物。通過這種大麻制成的石頭(hempstone)可以替代水泥。這種所謂的“hempcrete(大麻水泥)”或“hempstone(大麻石頭)”將盡量使用最少的材料,以骨架的形式3D打印成便于處理的塊狀。
這樣就可以像使用磚塊一樣將這些“大麻石頭”堆疊在一起形成房屋,而且這些磚塊可以在設計中把一些如布線等功能加進去。除此之外,大麻在全世界都能生長。幾年之后,“大麻水泥”就會石化——從植物演變成石頭,這意味著更多的二氧化碳將會在建設和石化的過程中被吸收。
Knutsen的團隊希望用大麻水泥打造一個房屋。所謂的大麻水泥,是用微粉化的石灰石制成,并加入了經(jīng)過研磨細化的大麻纖維。該計劃是使用專有技術粉碎材料,并將其從自然結(jié)構(gòu)中分離出來。(主要是利用諧振頻率和負空氣壓力,而不是熱和摩擦。)這些大麻水泥將會被注入輕量化、容易運送的用塑料3D打印而成的框架中,從而生成房子。該團隊建議用其它新型的非商業(yè)化環(huán)保技術來裝備這棟屋子,這樣他們就可以給許多發(fā)明人一個機會將他們的發(fā)明作為未來大麻石頭房子的一部分進行展示。
用大麻水泥來替代傳統(tǒng)的水泥,除了可以降低二氧化碳排放量之外還有其它的一些好處,包括更加耐久等。Push Design公司的David Mosrie參與了第一棟大麻水泥房子的設計,他解釋說,這種建筑相當有吸引力,因為它們可以經(jīng)得起時間的考研:“它耐用性與我們所看到的其他建筑材料完全不同,除了石頭,而由于沒有灰漿連接失效的可能,它甚至可能超越石頭。在歐洲進行的研究估計這種材料制成的墻的壽命為600-800年?!?