Kolefnisfangandi iðnaðarefni: Byggja upp framtíð sjálfbærrar iðnaðar

• Höfundur:
• Höfundur nafn

  Quantumrun Foresight
• Ágúst 19, 2022

Innsýn samantekt

Ný efni sem fanga koltvísýring eru að umbreyta því hvernig við byggjum og bjóða upp á hreinni framtíð. Þessi nýstárlegu efni, allt frá bambusbjálkum til málmlífrænna ramma, geta dregið úr umhverfisáhrifum og bætt sjálfbærni í byggingu. Víðtæk innleiðing þeirra getur leitt til heilbrigðara umhverfi, hagvaxtar í sjálfbærri tækni og verulegra framfara í alþjóðlegri viðleitni til að draga úr kolefni.

CO2-fanga iðnaðarefni samhengi

Kolefnisvæn iðnaðarefni eru sífellt að verða þungamiðja fyrirtækja sem leita að sjálfbærum lausnum. Þessi fyrirtæki eru að samþætta tækni sem er fær um að fanga koltvísýring í hefðbundin framleiðsluferli. Til dæmis, nálgun Mineral Carbonation International, sem byggir á Ástralíu, felur í sér að umbreyta koltvísýringi í byggingarefni og aðrar iðnaðarvörur.

Fyrirtækið notar steinefnakolsýringu, sem líkir eftir náttúrulegri aðferð jarðar við að geyma koltvísýring. Þetta ferli felur í sér hvarf kolsýru við steinefni, sem leiðir til myndunar karbónats. Karbónat er efnasamband sem helst stöðugt yfir langan tíma og hefur hagnýt notkun í byggingu. Dæmi um náttúrulega upptöku koltvísýrings eru White Cliffs of Dover, sem þakka hvítu útliti sínu umtalsverðu magni koltvísýrings sem þeir hafa tekið í sig í milljónir ára.

Tæknin sem er þróuð af Mineral Carbonation International er svipuð mjög skilvirku kerfi. Í þessu kerfi er aukaafurðum iðnaðar, eins og stálgjall eða úrgangur frá brennsluofnum, breytt í sementmúrsteina og gifsplötur. Fyrirtækið stefnir að því að ná og endurnýta allt að 1 milljarð tonna af koltvísýringi árlega fyrir árið 2040.

Truflandi áhrif

Við verkfræðideild háskólans í Alberta eru vísindamenn að skoða efni sem kallast Calgary framework-20 (CALF-20), búið til af teymi frá háskólanum í Calgary. Þetta efni fellur undir flokk málm-lífrænna ramma, þekkt fyrir örporous eðli þeirra. Hæfni þess til að fanga koltvísýring á áhrifaríkan hátt gerir CALF-20 að efnilegu tæki í umhverfisstjórnun. Þegar það er samþætt í súlu sem er fest við reykháf getur það umbreytt skaðlegum lofttegundum í minna skaðlegt form. Svante, tæknifyrirtæki, er nú að innleiða þetta efni í sementsverksmiðju til að prófa virkni þess í iðnaðarumhverfi.

Átakið til að gera byggingu kolefnisvænni hefur leitt til þess að nokkur einstök efni hafa verið búin til. Til dæmis hafa Lamboo geislar, smíðaðir úr bambus, mikla kolefnisfangagetu. Aftur á móti útiloka meðalþéttar trefjaplötur (MDF) úr hrísgrjónastrái þörfina fyrir vatnsfreka hrísgrjónaræktun á sama tíma og þær eru enn læstar í kolefni. Ennfremur eru varmaeinangrunarkerfi að utan, smíðuð úr viðartrefjum, minna orkufrek í framleiðslu samanborið við hefðbundna úðafroðuvalkosti. Að sama skapi draga umhverfisvænar viðarplötur, sem eru 22 prósent léttari en venjuleg veggplata, úr orkunotkun flutninga um allt að 20 prósent, sem býður upp á sjálfbærara val fyrir byggingarefni.

Notkun kolefnisfangaefna í byggingariðnaði getur leitt til heilbrigðara lífsumhverfis og hugsanlega lægri orkukostnaðar. Fyrirtæki geta notið góðs af þessum nýjungum með því að efla sjálfbærni sína og minnka kolefnisfótspor sín, sem er í auknum mæli metið af neytendum og fjárfestum. Fyrir stjórnvöld er útbreidd notkun þessara efna í takt við umhverfismarkmið og getur verulega stuðlað að því að ná alþjóðlegum kolefnisminnkunarmarkmiðum. Ennfremur eru efnahagsleg áhrif möguleg sköpun nýrra atvinnugreina og atvinnutækifæra á sviði sjálfbærra efna og tækni.

Afleiðingar þess að CO2 fanga iðnaðarefni

Víðtækari notkun CO2/kolefnisfanga iðnaðarefna getur falið í sér:

• Auknar rannsóknir beindust að kolefnishreinsun málma og annarra frumefna eins og nikkel, kóbalt, litíum, stál, sement og vetni.
• Ríkisstjórnir hvetja fyrirtæki til að framleiða kolefnisvænni efni, þar á meðal styrki og skattaafslátt.
• Ríki/héraðsstjórnir uppfæra smám saman byggingarreglur til að framfylgja notkun umhverfisvænna iðnaðarefna við byggingar og mannvirkjagerð. 
• Endurvinnsluiðnaður fyrir iðnaðarefni stækkar verulega um 2020 til að mæta aukinni markaði og lögfestri eftirspurn eftir endurunnum efnum í byggingarverkefnum.
• Stórfelld innleiðing á CO2-fangatækni í verksmiðjum og verksmiðjum.
• Meira samstarf milli rannsóknarháskóla og tæknifyrirtækja til að afla tekna af grænni tækni.

Spurningar sem þarf að íhuga

• Hvernig heldurðu að kolefnislosun geti breytt því hvernig byggingar eru byggðar í framtíðinni?
• Hvernig geta stjórnvöld annars hvatt til framleiðslu á kolefnisvænum iðnaðarefnum?