熱帯沿岸地域における環境配慮型コンクリート用炭素吸収材としての微細藻類の利用

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Provides experimental data on microalgae-based SCM, including mechanical and durability performance and CO2 sequestration rates.

🏢実務担当者:Offers a viable low-carbon concrete mix design (5% microalgae replacement) that maintains structural integrity and improves durability.

🏛政策担当者:Supports the inclusion of microalgae-based concrete in green building standards and carbon credit mechanisms.

本研究は、熱帯沿岸インフラ向けコンクリートにおける混和材（SCM）としての、クロレラ・ブルガリスとスピルリナ・プラテンシスのバイオマスを1:1で混合したものの、力学的性能、耐久性、および炭素隔離性能を評価するものである。西スマトラの沿岸環境を反映した熱帯環境条件（28〜32℃、相対湿度75〜85%）の下で、セメント重量比で0%、3%、5%、7%、10%の5つの置換率を試験した。圧縮強度と曲げ強度、吸水率、塩化物イオン浸透抵抗性、および熱重量分析によるCO₂隔離量を総合的に評価した。結果は、5%置換（MA-5）が最適なバランスを達成することを示している：28日圧縮強度は31.4 MPa（対照比6.4%減）である一方、塩化物イオン浸透抵抗性が12.3%向上し、コンクリート1 m³あたりの正味炭素隔離量は38.7 kg CO₂であった。走査型電子顕微鏡により、微細藻類の細胞壁断片が遷移帯を充填し、空隙率を11.2%低減させ、マトリックスの緻密化を促進することが確認された。これらの知見は、普通ポルトランドセメントを5%置換した微細藻類含有コンクリートが、熱帯沿岸部の建設において、構造上の十分性と環境上の利点の両方を備えた、技術的に実行可能な低炭素代替材料であることを実証している。インドネシアのグリーンビルディングプログラムへの採用が推奨され、工業規模での性能検証と、実海域暴露下での長期耐久性評価のための今後の研究が必要である。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

This study evaluates the mechanical, durability, and carbon sequestration performance of a 1:1 blend of Chlorella vulgaris and Spirulina platensis biomass as a supplementary cementitious material (SCM) in concrete for tropical coastal infrastructure. Five replacement levels (0%, 3%, 5%, 7%, and 10% by weight of cement) were tested under ambient tropical conditions (28–32°C, 75–85% RH) reflecting West Sumatra's coastal environment. Compressive and flexural strength, water absorption, chloride penetration resistance, and CO₂ sequestration via thermogravimetric analysis were comprehensively assessed. Results indicate that 5% replacement (MA-5) achieved the optimal balance: 28-day compressive strength of 31.4 MPa (6.4% below control), while demonstrating 12.3% improved chloride resistance and a net carbon sequestration rate of 38.7 kg CO₂/m³ of concrete. Scanning electron microscopy confirmed microalgae cell-wall fragments filling interfacial transition zones, reducing porosity by 11.2% and enhancing matrix densification. The findings demonstrate that microalgae-incorporated concrete at 5% OPC replacement is a technically viable, low-carbon alternative for coastal tropical construction, offering both structural adequacy and environmental benefits. Adoption in Indonesia's green building programs is recommended, with future research needed to validate performance at industrial scale and assess long-term durability under field marine exposure.

• semanticscholar https://gpijournal.com/index.php/science/article/download/685/550first seen 2026-08-09 05:50:49 · last seen 2026-09-29 05:32:03