Промислові матеріали, що вловлюють вуглець: будуємо майбутнє стійких галузей

• Автор:
• ім'я автора

  Quantumrun Foresight
• Серпень 19, 2022

Короткий огляд

Нові матеріали, що вловлюють вуглекислий газ, змінюють наш спосіб будівництва, пропонуючи чистіше майбутнє. Ці інноваційні матеріали, від бамбукових балок до металоорганічних каркасів, можуть зменшити вплив на навколишнє середовище та підвищити екологічність будівництва. Їх широке впровадження може призвести до здоровішого навколишнього середовища, економічного зростання за рахунок стійких технологій і значного прогресу в глобальних зусиллях щодо скорочення викидів вуглецю.

Контекст промислових матеріалів для вловлювання CO2

Компанії, які шукають стійкі рішення, все частіше стають центром уваги компаній, які шукають екологічно чисті промислові матеріали. Ці компанії інтегрують технологію, здатну вловлювати вуглекислий газ, у традиційні виробничі процеси. Наприклад, підхід австралійської компанії Mineral Carbonation International передбачає перетворення вуглекислого газу в будівельні матеріали та інші промислові продукти.

Компанія використовує мінеральну карбонізацію, імітуючи природний метод зберігання вуглекислого газу на Землі. Цей процес включає реакцію вугільної кислоти з мінералами, що призводить до утворення карбонату. Карбонат - це сполука, яка залишається стабільною протягом тривалого часу та має практичне застосування в будівництві. Прикладом природного поглинання вуглецю є Білі скелі Дувра, які завдячують своїм білим виглядом значній кількості вуглекислого газу, який вони поглинули протягом мільйонів років.

Технологія, розроблена Mineral Carbonation International, схожа на високоефективну систему. У цій системі промислові побічні продукти, такі як сталеплавильні шлаки або відходи від сміттєспалювальних заводів, перетворюються на цементну цеглу та гіпсокартон. Компанія прагне вловлювати та перепрофілювати до 1 мільярда тонн вуглекислого газу щорічно до 2040 року.

Руйнівний вплив

На інженерному факультеті Університету Альберти дослідники вивчають матеріал під назвою Calgary framework-20 (CALF-20), створений командою з Університету Калгарі. Цей матеріал відноситься до категорії металоорганічних каркасів, відомих своєю мікропористістю. Його здатність ефективно вловлювати вуглекислий газ робить CALF-20 перспективним інструментом для управління навколишнім середовищем. Якщо його інтегрувати в колону, приєднану до димової труби, він може перетворювати шкідливі гази в менш шкідливі форми. Технологічна компанія Svante наразі впроваджує цей матеріал на цементному заводі, щоб перевірити його ефективність у промисловому середовищі.

Зусилля зробити будівництво більш безпечним для вуглецю призвело до створення кількох унікальних матеріалів. Наприклад, балки Lamboo, виготовлені з бамбука, мають високу здатність вловлювати вуглець. Навпаки, плити середньої щільності (MDF), виготовлені з рисової соломи, усувають потребу у вирощуванні рису з інтенсивним використанням води, водночас зберігаючи вуглець. Крім того, зовнішні теплоізоляційні системи, виготовлені з деревного волокна, є менш енергоємними у виробництві порівняно з традиційними варіантами розпилюваної піни. Подібним чином екологічно чисті дерев’яні панелі, які на 22 відсотки легші за стандартні стінові плити, зменшують споживання енергії при транспортуванні до 20 відсотків, пропонуючи більш екологічний вибір будівельних матеріалів.

Використання матеріалів, що вловлюють вуглець, у будівництві може призвести до здоровішого середовища проживання та потенційно знизити витрати на енергію. Компанії можуть отримати користь від цих інновацій, покращивши свої профілі сталого розвитку та зменшивши свій вуглецевий слід, що все більше цінується споживачами та інвесторами. Для урядів широке впровадження цих матеріалів узгоджується з екологічними цілями та може значно сприяти досягненню глобальних цілей щодо скорочення вуглецю. Крім того, економічні наслідки включають потенційне створення нових галузей промисловості та робочих місць у сфері екологічних матеріалів і технологій.

Наслідки уловлювання CO2 промисловими матеріалами

Більш широке застосування промислових матеріалів, що вловлюють CO2/вуглець, може включати:

• Посилення досліджень зосереджено на декарбонізації металів та інших елементів, таких як нікель, кобальт, літій, сталь, цемент і водень.
• Уряди заохочують компанії виробляти більш екологічні матеріали, включаючи гранти та податкові знижки.
• Уряди штатів/провінцій поступово оновлюють будівельні норми, щоб забезпечити використання екологічно чистих промислових матеріалів під час будівництва та будівництва інфраструктури. 
• Індустрія вторинної переробки промислових матеріалів значно зростає протягом 2020-х років, щоб задовольнити зростаючий ринковий і законодавчий попит на вторинні матеріали для будівельних проектів.
• Широкомасштабне впровадження технологій уловлювання CO2 на заводах і фабриках.
• Більше партнерства між дослідницькими університетами та технологічними фірмами для монетизації зелених технологій.

Питання для розгляду

• Як, на вашу думку, декарбонізація може змінити спосіб будівництва будівель у майбутньому?
• Як ще уряди можуть заохочувати виробництво екологічно чистих промислових матеріалів?