Bê tông được coi là một trong những vật liệu gây tác động lớn nhất đến môi trường. Quá trình sản xuất bê tông yêu cầu nghiền và nung khoáng chất trong lò với nhiệt độ trên 1.427°C, tạo ra clinker – thành phần chính của xi măng. Không chỉ tiêu tốn một lượng lớn nhiên liệu hóa thạch để duy trì nhiệt độ này, quá trình phản ứng hóa học khi hình thành clinker cũng thải ra khí CO₂ – loại khí gây hiệu ứng nhà kính nghiêm trọng. Chính vì thế, sản xuất bê tông chiếm khoảng 8% tổng lượng khí thải CO₂ toàn cầu mỗi năm.

Trong nhiều năm qua, các nhà khoa học đã tìm cách làm cho bê tông trở nên thân thiện hơn với môi trường. Một số phương pháp bao gồm sử dụng điện phân để thay thế lò nung, dùng than sinh học để hấp thụ CO₂ nhiều hơn lượng phát thải, hay thậm chí thay cát bằng vật liệu có khả năng lưu giữ carbon từ nước biển. Ngoài ra, một cách tiếp cận phổ biến khác là tận dụng vật liệu tái chế như đất sét bị loại bỏ, chai nhựa phế thải hoặc bê tông cũ để tạo ra bê tông mới. Tuy nhiên, vấn đề của bê tông tái chế là độ bền của nó thường kém hơn so với bê tông nguyên bản.

Các nhà nghiên cứu từ Đại học Princeton và Đại học São Paulo (USP) đã tìm ra cách khắc phục vấn đề này bằng một quy trình gọi là "kích hoạt nhiệt". Họ nghiền nát bê tông cũ thành bột mịn, sau đó nung ở nhiệt độ 500°C – chỉ bằng khoảng một phần ba nhiệt độ cần thiết để tạo ra bê tông mới. Nhiệt độ này đủ cao để làm mất nước trong bột xi măng mà không phá hủy các thành phần cacbonat, giúp hạn chế lượng CO₂ phát thải. Tuy nhiên, loại xi măng tái chế này vẫn có độ rỗng cao, khiến bê tông mới không đủ cứng chắc. Để khắc phục, nhóm nghiên cứu đã bổ sung 20% xi măng Portland tươi hoặc đá vôi nghiền mịn vào hỗn hợp, giúp lấp đầy các lỗ rỗng và tạo ra sản phẩm có độ bền ngang ngửa bê tông truyền thống.

Kết quả nghiên cứu cho thấy loại bê tông mới có thể giúp giảm tới 61% lượng khí thải của ngành xi măng. Vật liệu này thải ra từ 198 đến 320 kg CO₂ trên mỗi tấn, thấp hơn tới 40% so với xi măng LC3 – một loại xi măng ít carbon hiện có trên thị trường. Thay vì kết thúc vòng đời trong bãi rác hoặc được sử dụng cho các công trình phụ như đường lát hay nền móng, bê tông cũ giờ đây có thể được tái chế thành vật liệu xây dựng chất lượng cao. Để hiện thực hóa giải pháp này, nhóm nghiên cứu nhấn mạnh rằng cần thay đổi phương thức xử lý chất thải xây dựng và cải tiến quy trình phân loại sau khi phá dỡ công trình. Nếu được áp dụng rộng rãi, công nghệ này sẽ giúp ngành xây dựng tiến gần hơn đến mô hình kinh tế tuần hoàn, nơi bê tông có thể được thu hồi, tái chế và tái sử dụng một cách bền vững.