7 سپتامبر 2023 -رشد محصولات هیدراتاسیون در منافذ بیوچار. اعتبار: سیمان و کامپوزیت های بتن
انتشار دی اکسید کربن (CO2) ناشی از فعالیت های انسانی، محرک های اصلی تغییرات آب و هوا و افزایش دمای جهانی است. در میان بسیاری از فعالیت‌های انسانی که منجر به انتشار CO2 می‌شوند، فعالیت‌هایی که توسط صنعت ساخت‌وساز انجام می‌شود دارای ردپای کربن قابل توجهی هستند. بنابراین، کاهش این گازهای گلخانه ای با تغییر به مصالح ساختمانی پایدار با کربن کم که از اجزای زیستی استفاده می کنند ضروری است. یکی از این جایگزین های محبوب مبتنی بر زیست، بیوچار است.
بیوچار محصول غنی از کربن حاصل از تبدیل ترموشیمیایی زیست توده در محیطی با کمبود اکسیژن است که در اصلاح خاک در کشاورزی، به عنوان جاذب برای تصفیه آب و هوا و به عنوان یک افزودنی در آسفالت برای ساخت و ساز جاده استفاده شده است. بیوچار به دلیل خاصیت جذب بیش از دو برابر وزن خود در CO2، یکی از امیدوارکننده ترین مواد برای ترسیب کربن است. بنابراین، اکنون به عنوان جایگزینی برای سیمان در تولید بتن کاربردهایی پیدا می کند.
در حالی که سایر مواد زیستی برای کاهش عملکرد ساختاری بتن شناخته شده اند، مطالعات نشان می دهد که بیوچار می تواند چنین خواصی را در صورت استفاده صحیح افزایش دهد.
افزودن بیوچار به بتن خواص مکانیکی آن را افزایش می دهد و به اهداف پایداری کمک می کند. این بیشتر نیاز به محتوای سیمان سنتی را کاهش می دهد، که با توجه به اینکه تولید سیمان به میزان قابل توجهی در انتشار کربن کمک می کند، مطلوب است. با جایگزینی بخشی از سیمان با بیوچار، متخصصان شرکتی می توانند به طور قابل توجهی ردپای کربن توسعه زیرساخت ها را کاهش دهند.
مزایا و چالش های استفاده از بیوچار در سیمان چیست؟ مقاله جدیدی که در ژورنال Cement and Concrete Composites منتشر شده است، آخرین تحقیقات در مورد این موضوع را گردآوری می کند و یک نمای کلی از نه تنها عملکرد سیمانی و خواص فیزیک وشیمیایی بیوچار به عنوان یک ماده ساختمانی، بلکه همچنین مناسب بودن آن به عنوان یک افزودنی پایدار در سیمان، هم برای نتایج سودمند اقتصادی و هم از نظر زیست محیطی را ارایه می دهد.
پروفسور یونگ سیک اوکی، رئیس و مدیر برنامه مدیریت پسماند پایدار انجمن دانشگاه های حاشیه اقیانوس آرام (APRU)، رئیس انجمن بین المللی ESG (IESGA) و نویسنده ارشد مقاله است می گوید: «از آنجایی که تولید سیمان مسئول حدود 8 درصد انتشار CO2 در جهان است، هدف اصلی این مقاله برجسته کردن پتانسیل بیوچار در کاهش قابل توجه ردپای کربن در صنعت ساخت و ساز است و در عین حال مقرون به صرفه است».
اقدامات ESG شامل مسئولیت اجتماعی و مشارکت جامعه است. اتخاذ بتن تزریق شده با بیوچار تعهد به شیوه های ساخت و ساز پایدار را نشان می دهد که می تواند تأثیر مثبتی بر جوامع محلی داشته باشد. کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و بهبود کیفیت هوا، ناشی از مصرف کمتر سیمان، می‌تواند به محیط‌های زندگی سالم‌تری برای ساکنان اطراف منجر شود.
شرکتها می توانند با نشان دادن تعهد خود برای به حداقل رساندن اثرات زیست محیطی با حمایت از استفاده از بتن تزریق شده با بیوچار، روابط مثبتی را با جوامع تقویت کنند.
در بلندمدت، biochar می‌تواند صنعت ساخت‌وساز را با تأثیرگذاری بر رویه‌های معماری، برنامه‌ریزی شهری و توسعه زیرساخت‌ها به سمت بی‌طرفی کربن متحول کند. همچنین می‌تواند استانداردها و سیاست‌های صنعت را تحت تأثیر قرار دهد تا امکان پذیرش سایر روش‌های پایدار مانند پایبندی به چارچوب‌های ESG را فراهم کند. و زمینه را برای ایجاد اشتغال و رشد اقتصادی در این بخش فراهم کند.»
پروفسور اوک نتیجه می گیرد: «با کاهش ردپای کربن در صنعت و تقویت شیوه های ساخت و ساز پایدار، کار ما بر روی بیوچار به طور قابل توجهی می تواند به ایجاد محیطی سبزتر، انعطاف پذیرتر و از نظر اجتماعی مسئولیت پذیر کمک کند که تأثیر مثبتی بر زندگی نسل فعلی و آینده دارد.»
