Отходы не всегда выглядят, как бутылки из под содовой или груды невостребованных печатных изданий. Люди постоянно приспосабливают окружающую среду под свои потребности, а это неразрывно связано с появлением новых отходов.

Мы постоянно сносим, возводим, реконструируем здания, как результат – миллионы тонн строительного мусора. До недавнего времени единственным способом переработки бетонных отходов был механический: его разбивали и на выходе в лучшем случае получали обломки, которые можно было использовать в качестве основания для дорожного покрытия. Исследователи из группы бетонных технологий, Институт строительной физики общества Франхофера (Fraunhofer Institute for Building Physics) изобрели новый способ: использование молнии для раскола отдельных бетонных блоков на более мелкие составляющие, на отдельные компоненты. Другими словами это всё тот же метод электродинамической фрагментации, который ещё в 40-е годы 20 века был предложен советскими учёными, но так и не получивший своего развития.

Бетон является чрезвычайно универсальным и в этой связи самым популярным строительным материалом. Создаваемый из смеси цемента, воды и мелких и крупных заполнителей, как правило, соотношение песка, воды и щебня определяется маркой цемента. Производственный процесс этого материала простой и недорогой. Но даже при наличии столь широких достоинств есть и обратная сторона. Согласно исследованиям Института строительной физики общества Франхофера, ежегодно от 8 до 15% мировых выбросов углекислоты связано с производством бетона, вернее, главным образом его составляющей – цемента. Эти показатели могут значительно уменьшиться, если бетон переработать.

Ключевой момент в процессе утилизации бетона – отделить натуральный и искусственный камень, чтобы затем его использовать при производстве новых смесей. И достичь этого можно с помощью метода электродинамической фрагментации, в ходе которого используются короткие импульсы (менее 500 наносекунд) индуцируемого грозового разряда (та же молния, действующая в необычной среде) позволяют отделить гравий от цемента. Как правило, электрический ток идёт по пути наименьшего сопротивления, а в случае с бетоном таким «путём» будут границы между разными компонентами, между частицами цемента и гравия. В итоге формируется плазменный канал, который создаёт волну давления, по силе сравнимую с мини-взрывом, который изнутри «разрывает» бетон.

Исследователи поставили цель – утилизация 20 тонн бетонных отходов в час, и реализация этой цели намечена на ближайшие два года.