Золу с ТЭЦ предложили использовать вместо части цемента в бетоне

Специалисты «Росатома» в Северске вместе с учёными ТГАСУ нашли способ применять золу-унос с местной ТЭЦ в тяжёлых бетонах. Лабораторные испытания подтвердили: смеси с такой добавкой не теряют прочность, а становятся плотнее и долговечнее, сообщили в пресс-службе госкорпорации.

Проект входит в комплексную программу «Росатома» по экономике замкнутого цикла. Госкорпорация не только строит комплексы по переработке промышленных отходов и ликвидирует накопленный экологический вред, но и внедряет безотходные технологии в угольной генерации.

В лаборатории проверили разные составы на гравии и щебне – от низкомарочных бетонов класса В7,5 до высокопрочных смесей класса В30 для ответственных конструкций. Образцы прошли испытания на прочность, морозостойкость, подвижность, жёсткость и плотность. Ключевая задача – понять, сколько золы можно добавить вместо дорогого цемента. Выяснилось: 5% добавки улучшают свойства бетона за счёт уплотнения структуры. Замещать 10–20% цемента можно без потери марочных характеристик, а составы с долей золы выше 25% подойдут для специальных материалов под узкие задачи.

Экономия очевидна: тонна золы-уноса Северской ТЭЦ стоит 1300 рублей – почти в девять раз дешевле тонны цемента. При масштабном монолитном и дорожном строительстве такая замена снижает себестоимость конструкций без потери качества.

«Мы пришли к выводу, что ввод пяти процентов золы даже улучшает свойства бетона и бетонных смесей. Это оптимальное количество зольной добавки, при котором в полной мере сохраняется и стабилизируется прочность. В зависимости от назначения конструкций строители могут вводить от 10 до 20 процентов сухой золы. Дозировка свыше 25 процентов — это тоже перспективная смесь, но ориентированная уже на другие марки и специализированные строительные задачи», — сообщил директор испытательного центра ИЦ «Стромтест» ТГАСУ, кандидат технических наук Николай Душенин.

Почему добавка работает? Частицы золы заполняют микропустоты между зёрнами цемента, уплотняя материал. При твердении образуются дополнительные кристаллические соединения – они и повышают морозостойкость и долговечность конструкций.

«Современные бетоны — это композиционные материалы, свойствами которых мы научились эффективно управлять. Добавление золы-уноса уплотняет внутреннюю структуру материала: ее дисперсные частицы механически заполняют микропустоты между зернами цемента. В процессе твердения бетона образуются дополнительные прочные кристаллические соединения, что напрямую повышает морозостойкость и общую долговечность строительных сооружений», — пояснила заведующая кафедрой строительных материалов и технологий ТГАСУ, доктор технических наук, профессор Наталья Копаница.

Финальные испытания и итоговое научно-техническое заключение ТГАСУ планируют оформить в ноябре 2026 года. Этот документ станет официальной базой для широкого применения золошлаковых материалов Северской ТЭЦ на региональных стройках.

Промышленные отходы находят применение и в других сферах. Интернет-газета «ЖУК» сообщала, что учёные разработали загрузку для биофильтров из промышленных отходов, которая в 2–2,5 раза эффективнее традиционных материалов. Традиционные биофильтры с опилками и керамзитом снижают уровень запахов на 54–60%, однако их отработанный материал сам становится экологической проблемой.