Calcestruzzo rinforzato con grafene: realizzata la prima grande lastra al mondo
Una joint venture tra gli specialisti del grafene dell'Università di Manchester e la società di costruzioni Nationwide Engineering ha sviluppato un prodotto che potrebbe cambiare il mondo del calcestruzzo.
Calcestruzzo rinforzato con grafene utilizzato nella palestra di Amesbury
L'impresa di costruzioni Nationwide Engineering è "stampato" un pezzo di storia completando la posa della prima lastra di calcestruzzo al grafene al mondo. "Concretene" è stato infatti utilizzato per il pavimento della nuova palestra Southern Quarter ad Amesbury's Solstice Park, a solo un paio di miglia a est dell'antico monumento di Stonehenge. Ad Amesbury, il 6 maggio è stata eseguita una prima colata di 234 m2 di Concretene, martedì 25 maggio sono stati posati altri 495 m2 per completare la soletta in cemento. Il grafene utilizzato per il versamento del 25 maggio è stato fornito da Versarien plc.
Con il supporto dell'università, Nationwide Engineering ha posato il solaio di una nuova palestra ad Amesbury, nel Wiltshire, con "concretene" potenziato con grafene, rimuovendo il 30% di materiale e tutte le armature in acciaio. Si tratta di una soluzione eccezionale sia dal punto di vista della sostenibilità che dei costi. A seconda delle dimensioni dei progetti successivi, Nationwide Engineering stima un risparmio del 10-20% per i propri clienti.
L'aggiunta di piccole quantità di grafene rafforza Concretene di circa il 30% rispetto al calcestruzzo RC30 standard, il che significa che è necessario molto meno per ottenere le prestazioni strutturali equivalenti.
Il grafene agisce come supporto meccanico e come superficie catalizzatrice per la reazione di idratazione iniziale, portando a una migliore adesione su scala microscopica e conferendo al prodotto finito maggiore resistenza, durata e resistenza alla corrosione.
Fondamentalmente, Concretene può essere utilizzato proprio come il calcestruzzo standard, il che significa che non sono necessarie nuove attrezzature o formazione nel processo di dosaggio o posa e i risparmi sui costi possono essere trasferiti direttamente al cliente.
Il dott. Craig Dawson, application manager presso il Graphene Engineering Innovation Center, ha spiegato: “Abbiamo prodotto una miscela di additivi a base di grafene che non disturba nel punto di utilizzo. Ciò significa che possiamo dosare il nostro additivo direttamente nell'impianto di betonaggio in cui viene prodotto il calcestruzzo come parte del loro sistema esistente, quindi non ci sono modifiche alla produzione o ai ragazzi della costruzione che posano il pavimento."
“Siamo stati in grado di farlo attraverso un'indagine approfondita – insieme ai nostri colleghi universitari del Dipartimento di Ingegneria Meccanica, Aerospaziale e Civile – dei materiali che stiamo utilizzando e possiamo adattare questo approccio per utilizzare il grafene di qualsiasi fornitore, quindi non siamo obbligati a un unico fornitore", ha aggiunto. "Questo rende Concretene una proposta più praticabile in quanto vi è una maggiore sicurezza dell'approvvigionamento".
Alex McDermott, co-fondatore e amministratore delegato di Nationwide Engineering, ha dichiarato: “Siamo entusiasti di aver sviluppato e costruito questo calcestruzzo rivoluzionario e potenziato con grafene su un progetto reale. Insieme ai nostri partner del Graphene Engineering Innovation Center dell'Università di Manchester e agli ingegneri strutturali HBPW Consulting, stiamo rapidamente evolvendo le nostre conoscenze ed esperienze e siamo posizionati per una più ampia diffusione nel settore attraverso le nostre strutture di costruzione, diventando l'azienda di riferimento per il calcestruzzo arricchito con grafene .”
Il progetto Amesbury è stato finanziato da Nationwide Engineering, Innovate UK e dal programma Bridging the Gap del Fondo europeo di sviluppo regionale in joint venture con il Graphene Engineering Innovation Center (GEIC) dell'Università di Manchester e il Dipartimento di ingegneria meccanica, aerospaziale e civile (MACE) .
Fonte: https://www.nationwideengineering.co.uk/concretene/
Graphene, un materiale importante, su cui lavora anche la Commissione Europea
Esiste anche un gruppo finanziato dalla Commissione Europea, il Graphene Flagship, che lavora sul Graphene. L'obiettivo è quello di garantire un ruolo importante per l'Europa nella rivoluzione tecnologica in corso, contribuendo a portare l'innovazione del grafene fuori dal laboratorio e nelle applicazioni commerciali.
La Graphene Flagship riunisce oltre 170 partner accademici e industriali provenienti da 21 paesi. Riunendo competenze diverse, il Graphene Flagship facilita la cooperazione tra i suoi partner, accelerando i tempi per l'accettazione da parte dell'industria delle tecnologie del grafene. Dare un'occhiata in giro! Tra queste anche Italcementi SPA, che ha incorso un dottorato di ricerca industriale presso il Dipartimento di Scienze Chimiche- PhD in Scienza e Ingegneria dei Materiali e delle Nanostratture della facoltà di ingegneria di Padova, dove vengono condotte delle attività di ricerca sperimentali sul cemento con il grafene per valutare prestazioni più sostenibili. I provini di cemento sono poi analizzati in i.lab il centro ricerca di Italcementi presso la sede di Bergamo.
