混凝土的基本原料為水、水泥、砂、石等，皆是地球最豐富、頗為便宜的物質，其中充當黏著劑、將一盤散沙骨材（Aggregate）膠著在一起的水泥，也是來自量多且價廉的石灰石及泥土，因此混凝土身為世界上消耗最大的建築材料，發明至今更長達一世紀以上，尚無新材料能取而代之。
然而水泥碳足跡可觀，每公斤水泥產生約 1 公斤的二氧化碳，生產水泥所產生的碳排放物約占全球的 8%。如今在愈演愈烈的氣候變遷下，各界發起能源轉型與減碳行動，多國要求電力事業減碳的同時，也逐步淘汰燃煤發電、轉向再生能源，這時鋼鐵、化學製品及建材等領域，也面臨沉重的減碳壓力。
為此不少科學家正研究更環保的替代品，好比用飛灰（Fly ash）和高爐爐碴降低水泥使用量，而東大生研則採用截然不同的方法，決定跳過水泥，看看是否能直接將砂石膠著在一起。研究主要作者酒井雄也（Yuya Sakai）表示，透過與酒精和催化劑的反應來排水，我們可以製造出四烷氧矽烷（tetraalkoxysilane）。
團隊設想，可透過排除水，在砂石與四烷氧矽烷之間轉化反應（shift reaction），讓砂級顆粒彼此黏著在一起。研究在銅器中加入矽砂（Silica Sand）、酒精、氫氧化鉀和 2,2 -二甲氧基丙烷（2,2-dimethoxypropane）混合物並進行加熱，經過數十次更換材料、修改成分體積和比例、加熱溫度、燃燒時間等等實驗，最終製造出無水泥的混凝土。
不過以混凝土強度來說，其實成品不太符合期待，目前只有用手指捏一捏來進行測試，強度與耐久度完全沒辦法跟傳統混凝土媲美，團隊也尚未進行更嚴格的檢測，未來將會持續尋找可讓無水泥混凝土更堅固的方法。
團隊認為，研究中的無水泥混凝土並非毫無可取之處，新型混凝土可能比普通材料更耐用，具備耐化學性、抗溫度和濕度變化等，也能與多種骨料一起使用，包括不同粒徑的沙子或是易膨脹的材料。研究第二作者 Ahmad Farahani 表示，用矽砂、玻璃珠、沙漠砂和模擬月球砂也能得出足夠堅固的產品。代表不需要使用特定砂礫，也有機會調配出強度高的混凝土。
本文獲《科技新報》授權刊登，原文：加一加酒精更環保，日本研發無水泥混凝土綠化建築產業
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