Michigan State Üniversitesi'nde geliştirilen özel betonun performansını test etmek amacıyla kampüse dört beton plaka yerleştirildi. Her bir plaka, araştırmacıların geliştirdiği özel formülün farklı bir karışımı kullanılarak hazırlandı.
Pilot uygulamanın, yaklaşan kış mevsimi öncesinde başlatılmasıyla birlikte araştırmacılar, betonun gerçek hava koşullarındaki performansını yakından takip edecek.
Kurulum, üniversitenin Engineering Research Complex binasının dışında, Woodlot Drive yakınındaki Engineering Research Court bölgesinde gerçekleştirildi.
Araştırmanın en dikkat çekici özelliklerinden biri betonun kendi kendini ısıtabilmesi. Qingxu 'Bill' Jin ve yüksek lisans öğrencisi Xiaoqiang 'Antonio' Ni tarafından geliştirilen beton, güneşten gelen ısıyı depolayabiliyor.
Hava sıcaklığı donma noktasına yaklaştığında ise depolanan bu ısı açığa çıkıyor. Böylece beton yüzeyinde buz ve kar oluşumunun önüne geçilmesi ve kış aylarında yolların daha güvenli hale getirilmesi hedefleniyor.
Araştırmacılar, bu özelliğin özellikle Michigan gibi sert kış koşullarının yaşandığı bölgelerde önemli bir kullanım alanına sahip olabileceğini düşünüyor.
Yeni betonun tek özelliği ısı üretmesi değil. Malzeme aynı zamanda bükülebiliyor ve kendini onarabiliyor.
İlk testlerde, insan saçından daha ince çatlakların beton tarafından kendi kendine onarılabildiği görüldü. Ayrıca betonun yaklaşık 2 bin pound, yani yaklaşık 907 kilogramlık ağırlığa kadar çatlamadan dayanabildiği belirtildi.
Bu özelliklerin, zaman içerisinde oluşan küçük çatlakların büyümesini engelleyerek betonun kullanım ömrünü uzatması bekleniyor.
Üniversite kampüsüne yerleştirilen dört beton plaka, bu kış boyunca kapsamlı şekilde izlenecek. Plakalara bağlanan kablolar aracılığıyla araştırma ekibi, betonun yaya trafiğine karşı dayanıklılığını ve kendi kendini ısıtma özelliğinin kar ile buzu eritmedeki başarısını takip edecek.
Araştırmanın başındaki Jin, geliştirilen betonun gelecekte şehir altyapısında bakım maliyetlerini düşürebileceğini, kırsal bölgelerde ise daha güvenli ve sürdürülebilir çözümler sunabileceğini belirtti.
Michigan State Üniversitesi Rektörü Kevin M. Guskiewicz, yeni teknolojinin özellikle Michigan'ın zorlu iklim koşullarında önemli bir gelişme olduğunu ifade etti.
Üniversitenin Mühendislik Fakültesi Dekanı John Papapolymerou ise projenin yalnızca kampüs altyapısı açısından değil, şehirler ve yerel yönetimlerin gelecekteki altyapı planları açısından da önemli uygulamalara sahip olabileceğini söyledi.
Araştırmacılar, özel beton formülünün gelecekte yollar, kaldırımlar ve diğer altyapı uygulamalarında kullanılabileceğini değerlendirdi.
Projenin ticari geleceği için de çalışmalar sürüyor. MSU Innovation Center'dan Jon Debling, özel beton formülüne yönelik ilginin arttığını ve bu yıl geçici patent başvurusunun yapıldığını açıkladı.
Araştırma ekibi bir yandan kampüsteki testlerden veri toplamaya hazırlanırken, diğer yandan eyalet ve yerel yönetimler ile şirketlerle teknolojinin gelecekteki kullanım alanları konusunda görüşmelerini sürdürüyor.
Eğer pilot uygulama başarılı sonuç verirse, kendi kendini ısıtan ve onarabilen bu yeni nesil betonun özellikle kar ve buzlanmanın yoğun olduğu bölgelerde yol ve kaldırım güvenliğini artırması, bakım-onarım ihtiyacını azaltması ve altyapının kullanım ömrünü uzatması hedefleniyor.
Görseller temsilidir.