Industrijski materiali, ki zajemajo ogljik: Gradimo prihodnost trajnostnih industrij

• Avtor:
• ime avtorja

  Quantumrun Foresight
• Avgust 19, 2022

Povzetek vpogleda

Novi materiali, ki lovijo ogljikov dioksid, spreminjajo naš način gradnje in ponujajo čistejšo prihodnost. Ti inovativni materiali, od bambusovih tramov do kovinsko-organskih ogrodij, lahko zmanjšajo vpliv na okolje in izboljšajo trajnost v gradbeništvu. Njihova široka uporaba lahko privede do bolj zdravega okolja, gospodarske rasti v trajnostnih tehnologijah in znatnega napredka pri svetovnih prizadevanjih za zmanjšanje ogljika.

Kontekst zajemanja CO2 v industrijskih materialih

Ogljiku prijazni industrijski materiali postajajo vse bolj v središču pozornosti podjetij, ki iščejo trajnostne rešitve. Ta podjetja integrirajo tehnologijo za zajemanje ogljikovega dioksida v tradicionalne proizvodne procese. Na primer, pristop avstralskega podjetja Mineral Carbonation International vključuje pretvorbo ogljikovega dioksida v gradbene materiale in druge industrijske izdelke.

Podjetje uporablja mineralno karbonizacijo, ki posnema naravno metodo shranjevanja ogljikovega dioksida na Zemlji. Ta proces vključuje reakcijo ogljikove kisline z minerali, kar vodi do tvorbe karbonata. Karbonat je spojina, ki ostane stabilna v daljših obdobjih in ima praktično uporabo v gradbeništvu. Primer naravne absorpcije ogljika so Bele pečine v Dovru, ki svoj beli videz dolgujejo znatni količini ogljikovega dioksida, ki so jo absorbirali v milijonih let.

Tehnologija, ki jo je razvilo podjetje Mineral Carbonation International, je podobna visoko učinkovitemu sistemu. V tem sistemu se industrijski stranski proizvodi, kot so jeklarska žlindra ali odpadki iz sežigalnic, pretvorijo v cementne opeke in mavčne plošče. Cilj podjetja je do leta 1 zajeti in ponovno uporabiti do 2040 milijarde ton ogljikovega dioksida letno.

Moteč vpliv

Na Inženirski fakulteti Univerze v Alberti raziskovalci preučujejo material, imenovan Calgary framework-20 (CALF-20), ki ga je ustvarila ekipa z Univerze v Calgaryju. Ta material spada v kategorijo kovinsko-organskih ogrodij, znanih po svoji mikroporozni naravi. Zaradi svoje sposobnosti učinkovitega zajemanja ogljikovega dioksida je CALF-20 obetavno orodje pri upravljanju okolja. Ko je integriran v stolpec, pritrjen na dimnik, lahko pretvori škodljive pline v manj škodljive oblike. Svante, tehnološko podjetje, trenutno uvaja ta material v cementarni, da bi preizkusilo njegovo učinkovitost v industrijskem okolju.

Prizadevanja, da bi bila gradnja bolj prijazna do ogljika, so pripeljala do ustvarjanja več edinstvenih materialov. Na primer, nosilci Lamboo, izdelani iz bambusa, imajo visoko zmogljivost zajemanja ogljika. Nasprotno pa plošče iz vlaknene plošče srednje gostote (MDF), izdelane iz riževe slame, odpravljajo potrebo po gojenju riža, ki zahteva veliko vode, hkrati pa še vedno zadržujejo ogljik. Poleg tega je izdelava zunanjih toplotnoizolacijskih sistemov, izdelanih iz lesnih vlaken, manj energetsko intenzivna v primerjavi s tradicionalnimi možnostmi razpršene pene. Podobno okolju prijazne lesene plošče, ki so 22 odstotkov lažje od standardnih stenskih plošč, zmanjšajo porabo energije pri transportu do 20 odstotkov, kar ponuja bolj trajnostno izbiro gradbenih materialov.

Uporaba materialov za zajemanje ogljika v gradbeništvu lahko privede do bolj zdravega življenjskega okolja in potencialno nižjih stroškov energije. Podjetja lahko izkoristijo te inovacije tako, da izboljšajo svoje trajnostne profile in zmanjšajo svoj ogljični odtis, kar potrošniki in vlagatelji vse bolj cenijo. Za vlade je široka uporaba teh materialov usklajena z okoljskimi cilji in lahko znatno prispeva k doseganju globalnih ciljev zmanjšanja emisij ogljika. Poleg tega gospodarske posledice vključujejo morebitno ustvarjanje novih industrij in zaposlitvenih možnosti na področju trajnostnih materialov in tehnologij.

Posledice industrijskih materialov za zajemanje CO2

Širše uporabe industrijskih materialov za zajemanje CO2/ogljika lahko vključujejo:

• Okrepljene raziskave so se osredotočile na razogljičenje kovin in drugih elementov, kot so nikelj, kobalt, litij, jeklo, cement in vodik.
• Vlade spodbujajo podjetja k proizvodnji bolj ogljiku prijaznih materialov, vključno z nepovratnimi sredstvi in ​​davčnimi popusti.
• Državne/provincialne vlade postopoma posodabljajo gradbene predpise, da bi uveljavile uporabo okolju prijaznih industrijskih materialov med gradnjo stavb in infrastrukture. 
• Industrija recikliranja industrijskih materialov močno raste v letih 2020, da bi se prilagodila povečanemu tržnemu in zakonsko določenemu povpraševanju po recikliranih materialih v gradbenih projektih.
• Obsežna implementacija tehnologij za zajemanje CO2 v obratih in tovarnah.
• Več partnerstev med raziskovalnimi univerzami in tehnološkimi podjetji za monetizacijo zelenih tehnologij.

Vprašanja, ki jih je treba upoštevati

• Kako lahko po vašem mnenju dekarbonizacija spremeni način gradnje stavb v prihodnosti?
• Kako drugače lahko vlade spodbujajo proizvodnjo ogljiku prijaznih industrijskih materialov?