Rūpnieciskie materiāli oglekļa uztveršanai: ilgtspējīgu nozaru nākotnes veidošana

• Autors:
• Autors nosaukums

  Quantumrun Foresight
• Augusts 19, 2022

Ieskata kopsavilkums

Jauni materiāli, kas aiztur oglekļa dioksīdu, pārveido mūsu būvniecības veidu, piedāvājot tīrāku nākotni. Šie novatoriskie materiāli, sākot no bambusa sijām un beidzot ar metāla un organisko karkasu, var samazināt ietekmi uz vidi un uzlabot būvniecības ilgtspējību. To plaša pieņemšana var radīt veselīgāku vidi, ilgtspējīgu tehnoloģiju ekonomisko izaugsmi un ievērojamu progresu globālajos oglekļa samazināšanas centienos.

CO2 uztveršanas rūpniecisko materiālu konteksts

Oglekļa dioksīdam draudzīgi rūpnieciskie materiāli arvien vairāk kļūst par uzņēmumu, kas meklē ilgtspējīgus risinājumus, uzmanības centrā. Šie uzņēmumi tradicionālajos ražošanas procesos integrē tehnoloģiju, kas spēj uztvert oglekļa dioksīdu. Piemēram, Austrālijā bāzētā Mineral Carbonation International pieeja ietver oglekļa dioksīda pārveidošanu būvmateriālos un citos rūpniecības produktos.

Uzņēmums izmanto minerālu karbonizāciju, atdarinot Zemes dabisko oglekļa dioksīda uzglabāšanas metodi. Šis process ietver ogļskābes reakciju ar minerālvielām, kā rezultātā veidojas karbonāts. Karbonāts ir savienojums, kas saglabājas stabils ilgu laiku un ir praktiski pielietojams būvniecībā. Dabiskās oglekļa absorbcijas piemērs ir Doveras Baltās klintis, kuru baltā izskata dēļ ir ievērojams oglekļa dioksīda daudzums, ko tās ir absorbējušas miljoniem gadu.

Mineral Carbonation International izstrādātā tehnoloģija ir līdzīga ļoti efektīvai sistēmai. Šajā sistēmā rūpnieciskie blakusprodukti, piemēram, tērauda sārņi vai atkritumu sadedzināšanas iekārtu atkritumi, tiek pārvērsti cementa ķieģeļos un ģipškartona plāksnēs. Uzņēmuma mērķis ir ik gadu līdz 1. gadam uztvert un pārstrādāt līdz 2040 miljardam tonnu oglekļa dioksīda.

Traucējoša ietekme

Albertas Universitātes Inženieru fakultātē pētnieki pārbauda materiālu ar nosaukumu Calgary framework-20 (CALF-20), ko izveidojusi komanda no Kalgari universitātes. Šis materiāls ietilpst metāla un organisko karkasu kategorijā, kas pazīstama ar savu mikroporaino raksturu. Tā spēja efektīvi uztvert oglekļa dioksīdu padara CALF-20 par daudzsološu instrumentu vides pārvaldībā. Integrējot kolonnā, kas piestiprināta pie dūmu skursteņa, tā var pārvērst kaitīgās gāzes mazāk kaitīgās formās. Tehnoloģiju uzņēmums Svante pašlaik ievieš šo materiālu cementa rūpnīcā, lai pārbaudītu tā efektivitāti industriālā vidē.

Centieni padarīt būvniecību oglekli draudzīgāku ir radījuši vairākus unikālus materiālus. Piemēram, Lambusa sijām, kas izgatavotas no bambusa, ir augsta oglekļa uztveršanas spēja. Turpretim vidēja blīvuma kokšķiedru plātņu (MDF) paneļi, kas izgatavoti no rīsu salmiem, novērš nepieciešamību pēc ūdens intensīvas rīsu audzēšanas, vienlaikus saglabājot oglekli. Turklāt ārējās siltumizolācijas sistēmas, kas izgatavotas no kokšķiedras, ir mazāk energoietilpīgas, salīdzinot ar tradicionālajām putu smidzināšanas iespējām. Tāpat videi draudzīgi koka paneļi, kas ir par 22 procentiem vieglāki nekā standarta sienas plātnes, samazina transportēšanas enerģijas patēriņu līdz pat 20 procentiem, piedāvājot ilgtspējīgāku būvmateriālu izvēli.

Oglekļa uztveršanas materiālu izmantošana būvniecībā var radīt veselīgāku dzīves vidi un, iespējams, zemākas enerģijas izmaksas. Uzņēmumi var gūt labumu no šiem jauninājumiem, uzlabojot savus ilgtspējības profilus un samazinot oglekļa pēdas nospiedumus, ko arvien vairāk novērtē patērētāji un investori. Valdībām šo materiālu plašā pieņemšana atbilst vides mērķiem un var ievērojami veicināt globālo oglekļa emisiju samazināšanas mērķu sasniegšanu. Turklāt ekonomiskā ietekme ietver iespējamu jaunu nozaru izveidi un darba iespējas ilgtspējīgu materiālu un tehnoloģiju jomā.

Rūpniecisko materiālu CO2 uztveršanas ietekme

Plašāki CO2/oglekļa uztveršanas rūpniecisko materiālu pielietojumi var ietvert:

• Palielināti pētījumi koncentrējās uz metālu un citu elementu, piemēram, niķeļa, kobalta, litija, tērauda, ​​cementa un ūdeņraža, dekarbonizāciju.
• Valdības, kas stimulē uzņēmumus ražot oglekli draudzīgākus materiālus, tostarp dotācijas un nodokļu atlaides.
• Štatu/provinču valdības pakāpeniski atjaunina būvnormatīvus, lai ēku un infrastruktūras būvniecībā nodrošinātu videi draudzīgu rūpniecisko materiālu izmantošanu. 
• Rūpniecisko materiālu pārstrādes nozare 2020. gados ievērojami pieaugs, lai pielāgotos pieaugošajam tirgus un likumdošanas pieprasījumam pēc otrreizējās pārstrādes materiāliem būvniecības projektos.
• Liela mēroga CO2 uztveršanas tehnoloģiju ieviešana rūpnīcās un rūpnīcās.
• Vairāk partnerību starp pētniecības universitātēm un tehnoloģiju uzņēmumiem, lai monetizētu zaļās tehnoloģijas.

Jautājumi, kas jāapsver

• Kā, jūsuprāt, dekarbonizācija var mainīt ēku būvniecību nākotnē?
• Kā vēl valdības var veicināt oglekli draudzīgu rūpniecisko materiālu ražošanu?