كيف تخلق صناعة الأسمنت مواد بناء سلبية الكربون

(SeaPRwire) –   ربما أكثر من أي مادة أخرى، الإسمنت هو الغراء الذي يربط العالم المُعولم معًا – خاصة مدننا. لكن إنتاجه يتطلب كميات هائلة من الوقود الأحفوري، والصناعة مسؤولة عن ما يصل إلى 8% من انبعاثات غازات الدفيئة العالمية، وفقًا لدراسة أجريت عام 2023 في مجلة Nature.

تركز الجهود المبذولة لمعالجة هذه المشكلة تاريخيًا على أشياء مثل الوقود والكفاءة. لكن بعض الشركات لديها خيار آخر، والذي يمكن أن يكون فوزًا للبيئة وصناعة الإسمنت: إنشاء مواد بناء سالبة الكربون عن طريق تخزين ثاني أكسيد الكربون الزائد في الخرسانة.

تقوم شركة Paebbl بالتقاط الكربون من الغلاف الجوي ودمجه مع صخور أوليفين المطحونة لإنشاء مسحوق صخري أو طين. يمكن استخدامه كمُلء صناعي خامد أو مكون في مواد البناء مثل الخرسانة. يمكن إجراء هذه العملية، المعروفة باسم المعادن السريعة، في غضون ساعة، ومن المحتمل أن تُقلل من البصمة الكربونية للخرسانة بنسبة تصل إلى 70%، كما يقول أندرياس ساري، الرئيس التنفيذي المشارك لشركة Paebbl. في الطبيعة، يمكن أن تستغرق هذه العملية قرونًا.

يقول: “لا تخزن الكربون فحسب، بل تستبدل أيضًا بعض الكلنكر [مصنوع ​​في الفرن] وهو المُنبعث الرئيسي للكربون في الخرسانة. لا يتطلب درجة حرارة عالية لتصنيعه ؛ إنه يطلق حرارة، والتي يمكننا استعادتها واستخدامها كطاقة.”.

تنتج Paebbl من 200 إلى 300 كجم من المنتج يوميًا في مصنعها التجريبي في روتردام، حيث تقوم أيضًا ببناء مصنع توضيحي. بحلول عام 2030، تهدف إلى تشغيل ثلاثة مصانع على نطاق تجاري عبر أوروبا وأمريكا الشمالية.

تقوم شركات أخرى بتخزين الكربون مباشرة في الخرسانة. تقوم CarbonCure بحقن ثاني أكسيد الكربون في الخرسانة الطازجة أثناء الخلط. بمجرد حقنها، تخضع الغازات لعملية المعادن، ترتبط بشكل دائم بالخرسانة. من خلال استخدام هذا النوع من الخرسانة، يمكن للشركات تقليل انبعاثاتها بنسبة تتراوح من 3% إلى 5%. تُقدر CarbonCure أنها وفرت حوالي 450,000 طن متري من ثاني أكسيد الكربون حتى الآن.

واحد من أهم العقبات في توسيع نطاق تقنيات مثل هذه هو تجاوز المواصفات التصريحية في القوانين واللوائح. يتم تحديث قوانين البناء للسماح بأشكال جديدة من الخرسانة ذات انبعاثات منخفضة. وفي الولايات المتحدة، أدت مبادرة “شراء نظيف” الفيدرالية إلى تحديد أكثر من ملياري دولار لشراء مواد البناء منخفضة الكربون، بما في ذلك الإسمنت، للمشاريع الممولة من قبل الحكومة الاتحادية. وتشاهد شركات مثل Paebbl و CarbonCure أيضًا حافزًا اقتصاديًا لتقنياتها من خلال بيع أرصدة الكربون المخزنة في مواد البناء.

في الوقت الحالي، إنها “حل جسر”، كما يقول ساري. “نحتاج إلى إيجاد طريقة لتخزين مليارات الأطنان من ثاني أكسيد الكربون. أين يمكننا أن نجد موطنًا دائمًا لذلك؟ مواد البناء موجودة هناك.”.