В ОАЭ работают над созданием цемента из соли

Может ли солевой рассол – основной отход опреснительных заводов – стать альтернативой цементу? На это надеется архитектор из Дубая Ваэль Аль Авар, выступающий за экологически ответственную архитектуру, передает сайт «Курьер ЮНЕСКО».

Архитектурное бюро Ваэля Аль Авара расположено в районе Дейра, одном из старейших кварталов Дубая. Земля, на которой возведено здание, представляет собой солончак – тип почвы с высоким содержанием солей, препятствующих появлению растений. В Объединенных Арабских Эмиратах (ОАЭ) такие солончаковые низины называют «себха» (сабха). Именно себха вдохновила этого ливанского архитектора и его партнера из Японии Кеничи Терамото на создание проекта Wetland («Заболоченные земли»), который был представлен в выставочном павильоне ОАЭ на Венецианской архитектурной биеннале 2021 года и принес стране «Золотого льва» за лучшее национальное участие. В работе над проектом архитекторы исследовали возможность изготовления экологичных строительных материалов из так называемых рассолов, образующихся в процессе опреснения морской воды.

Соль применялась в строительстве с древних времен. Об этом свидетельствует застроенный жильем оазис Сива на западе Египта, который стоит на солончаке и является колыбелью одной из первых цивилизаций, зародившейся еще 10 000 лет до н. э. Здесь до сих пор сохранились древние постройки из смеси глины с солью, которую на местном наречии называют кершиф. Однако, в отличие от них, сама эта зодческая традиция утратилась. И в Дубае, и в других странах главным строительным материалом стал бетон, оказывающий крайне негативное воздействие на окружающую среду. Главным компонентом бетона является цемент, а на долю цементной промышленности приходится от 7 до 8 % всех прямых выбросов CO2. Основную проблему представляет известь, добавляемая в цементный раствор для увеличения пластичности, так как ее получают путем обжига карбоната кальция, приводящего к образованию окиси кальция (извести) и выделению углекислого газа.

Мыслить нестандартно

В ряде стран, в том числе в Японии, где у Аль Авара и Терамото также есть офис, издавна применяются такие материалы местного происхождения, как, например, бамбук. Однако в ОАЭ выбор местных материалов более чем ограничен. Традиционно в строительстве здесь использовался коралл, однако учитывая численность населения, которая за последние 50 лет возросла с нескольких сотен тысяч до более чем 9 млн человек, сегодня это не представляется возможным. «На нас, архитекторов, возлагается большая ответственность, – утверждает Аль Авар. – В Эмиратах нет ни древесины, ни бамбука. Нам приходится мыслить нестандартно и искать методы, подходящие для нашего климата».

Когда Ваэль Аль Авар задумался об альтернативах цементу, его внимание привлекла себха, а этот тип почвы занимает более 5 % наземной площади страны. С помощью группы ученых из Американского университета Шарджи он проанализировал входящие в состав солончака минералы и соли и обнаружил в нем оксид магния. Другой ученый, доцент в области инженерии из Нью-Йоркского университета в Абу-Даби профессор Кемаль Челик, помог найти способ заменить известь оксидом магния и создать новые синтетические строительные блоки, из которых и были выполнены постройки для архитектурной биеннале.

Переработка рассола

Хотя себха стала отправной точкой этого исследования, об эксплуатации солончаков, которые являются важным резервуаром углерода, речи не шло. «Это было бы преступлением, – считает Аль Авар. – Если мы будем это делать, через пять лет от них ничего не останется». Чтобы не нарушать целостности природной среды, получать оксид магния можно из солевого рассола, образующегося в результате работы опреснительных заводов.

По данным расположенного в Абу-Даби министерства энергетики, в Объединенных Арабских Эмиратах, занимающих второе место по опреснению воды после Саудовской Аравии, производится около 14 % всей опресненной воды в мире. Полученная питьевая вода обеспечивает нужды нескольких миллионов человек, а побочный продукт опреснения – концентрированный солевой рассол – сбрасывается в море, повышая соленость воды в Персидском заливе и негативно отражаясь на морских и коралловых экосистемах. «Таким образом, это решение выгодно со всех сторон, так как позволяет утилизировать отходы с пользой», – отмечает Ваэль Аль Авар.

Технология использования рассола в строительных целях пока находится на стадии разработки. «Это только начало, но это весьма перспективное решение, и мы надеемся, что оно оправдает наши ожидания», – заявила директор павильона ОАЭ на Венецианской биеннале Лейла Бинбрек. Ваэль Аль Авар и Кемаль Челик продолжили свои эксперименты и представили новый прототип на Неделе дизайна, прошедшей в Дубае в ноябре 2023 года.

Использование оксида магния может представлять интерес для тех стран, где есть опреснительные заводы. Однако в его экспорте нет никакого смысла. «Проблема климатического кризиса тесно связана с идеей о глобальной доступности материалов, – объясняет Аль Авар. – Раньше люди строили дома из того, что было под рукой, а не шли за ресурсами к другим».

По его мнению, здание в Дубае не должно быть похоже на здание в Сингапуре. «Нам следует прекратить эксплуатацию природных ресурсов и перейти к экономике замкнутого цикла. Я призываю каждого архитектора изучить свой город и рассмотреть все имеющиеся возможности по использованию в строительстве промышленных отходов», – заявляет Аль Авар, и Лейла Бинбрек с ним согласна: «Порой решение находится у нас под носом». Или, как в случае Ваэля Аль Авара, под ногами.