سیمان کربن خوار

پرتال باد و مه بخش مقالات تخصصی علوم ، فنون و فن آوری قسمت مقالات صنایع- سیمان کربن خوار

سیمان کربن خوار

پژوهشگران سیمان جدیدی تولید کرده اند که با جذب گسترده گاز کربنیک، تاثیرات گرمایش جهانی را کاهش می دهد

به لطف نوآوری مهندسان بریتانیایی, سیمان که هم اکنون یکی از متهمان اصلی گرمایش کره خاکی در اثر آزادسازی دی اکسید کربن به شمار می رود، می تواند به ابزاری برای پاک سازی جو زمین از گاز های گلخانه ای تبدیل شود.

به گفته نیکلاس ولاسوپولوس؛ مدیر گروه پژوهشگران نواسم در لندن، این فرمولاسیون جدید و سازگار با محیط زیست که با حمایت و پشتیبانی قابل توجه صنایع و دوستداران محیط زیست روبه رو شده؛ بدین معناست که صنایع سیمان می توانند از تولیدکننده اصلی به تصفیه کننده اصلی گاز دی اکسید کربن تبدیل شوند.

سیمان کربن خوار

مقالات صنایع-سیمان کربن خوار

سیمان کربن خوار" src=" http://cdn.akairan.com/akairan/aka/images/a-da/da1/S-129.jpg" alt="سیمان کربن خوار" />

● سهم ۵ درصدی در گرمایش جهانی

سالانه دو میلیارد تن سیمان در جهان تولید می شود که به تنهایی عامل آزاد شدن ۵ درصد گاز دی اکسیدکربن در جهان است و به تنهایی از سهم تمام صنایع هواپیمایی بیشتر است. علاوه بر آن، میزان تولید و مصرف سیمان در حال افزایش روزافزون است، به طوری که بر اساس پیش بینی بانک فرانسوی کردیت اگریکول، نیاز به سیمان در سال ۲۰۲۰ در مقایسه با امروز افزایش پنجاه درصدی را تجربه خواهد کرد.

سیمان معمولی که سیمان پرتلند نیز نامیده می شود، از گرما دادن سنگ آهک تا حدود ۱۵۰۰ درجه سانتی گراد ساخته می شود. تولید سیمان به این روش به گرمای بسیار زیادی نیاز دارد. پخت مواد اولیه ای مانند سنگ آهک نیازمند انرژی فوق العاده زیاد برای گرم کردن کوره ها است بنابراین سوخت زیادی باید در کوره ها مصرف شود و همین منجر به آزادسازی حجم وسیعی از گاز دی اکسید کربن در جو می شود. تا کنون هیچ کس برای حل این مشکل پایه ای در مقیاس صنعتی راه حلی ارایه نکرده است.

عمل آوری اجزای سیمان پرتلند به ازای هر تن سیمان تولیدی، ۰.۸ تن گاز دی اکسیدکربن آزاد می کند؛ البته هنگامی که برای استفاده در ساختمان با آب مخلوط می شود، هر تن سیمان تا سقف ۰.۴ تن گاز دی اکسیدکربن را به خود جذب می کند، ولی هنوز ۰.۴ تن از گازکربنیک تولیدی در هوا باقی می ماند. بدین ترتیب، موازنه گازکربنیک تولیدی مثبت است.

● موازنه منفی

سیمان نواسم که البته هنوز به تایید و ثبت نهایی نرسیده است، از سیلیکات منیزیم ساخته می شود که در مرحله گرمایش گازکربنیک آزاد نمی کند. فرآیند تولید آن نیز به دمای کمتری، در حدود ۶۵۰ درجه سانتی گراد نیاز دارد که این به آزادسازی حدود نیم تن گاز دی اکسیدکربن به ازای تولید هر تن از این نوع سیمان منجر می شود.

ولی سیمان نواسم هنگام سخت شدن دی اکسید کربن بسیار بیشتری، تقریبا ۱.۱ تن به ازای هر یک تن سیمان به خود جذب می کند؛ در نتیجه دی اکسید کربن آزاد شده نه تنها منفی است، که حدود ۰.۶ تن نیز از دی اکسید کربن موجود در جو را به ازای هر تن سیمان کاهش می دهد.

در کنفرانسی که توسط ولاسوپولوس و همکارانش در کالج سلطنتی لندن ترتیب داده شده بود، سیمان جدید توانست علاقه شرکت های عمرانی بزرگی مانند معادن ریوتینتو، WSP GROUP، Laing O`Rouke و نیز سرمایه گذارانی چون CARBON TRUST را به خود جلب کند.

این شرکت به تازگی پروژه ۱.۵ میلیون پوندی ساخت یک واحد آزمایشی را با حمایت هیئت استراتژی های فناوری وابسته به دولت شروع کرده است. اگر همه چیز به خوبی پیش رود، محصولات نواسم طی پنج سال به بازار عرضه می شوند.

جاناتان اسکس، مهندس عمران در شرکت مشاوره منطقه ای ساختمان که مسوولیت واحد محیط زیست سازمان مهندسان عمران را نیز بر عهده دارد، با استقبال از ایده تصفیه کربن سیمان توسط نواسم گفت: « قانون آب و هوا ما را موظف به کاهش انتشار دی اکسید کربن کرده است و همه قسمت ها باید سهم خود را ادا کنند. صنایع عمرانی باید مسوولیت بیشتری در قبال نقش خود در محیط زیست داشته باشند.»

اسکس همچنین می افزاید اگر نواکم بتواند سیمان خود را با قیمت رقابتی عرضه کند، قدم بعدی باید استفاده از انرژی های تجدیدپذیر برای گرم کردن کوره های تولید سیمان باشد تا مقادیر بیشتری از آلاینده های صنایع سیمان کاهش یابد.

نواسم ادعا می کند محصول آنها می تواند در طول عمر خود، به ازای هر تن سیمان تولیدی حدود ۰.۶ تن دی اکسید کربن را جذب کند. ریچل ناتر، رییس بخش طرح های صنعتی نوین از کربن تراست می گوید: «سیمان جدید از این منظر طرح جذابی است ولی چالش اصلی اینجاست که زنجیره تامین مواد اولیه آن چگونه است؟ شما باید با چه کسی شریک شوید تا محصولتان را به بازار عرضه کند؟ و سوال چند میلیون دلاری این است که کاربردهای آن چیست؟ اگر قرار است در کاربردهای دکوری مانند کاشی کف از آن استفاده شود، ایده جذابی است؛ ولی اگر به عنوان مصالح ساختمانی با قابلیت تحمل بار از آن استفاده کنید، شاهکار خواهد بود.»

● خوش بینی بی پایه و اساس؟

تلاش های قبلی برای سازگار کردن سیمان با محیط زیست که شامل اضافه کردن خاک بیشتر به ترکیب بتون و استفاده کمتر از سیمان بود، مشکل انتشار گازهای گلخانه ای در فرآیند تولید سیمان را رفع نمی کرد. در روش های دیگر، از مواد پلیمری در ترکیب بتون استفاده می شود، ولی هنوز هیچ یک نتوانسته اند تاثیر قابل ملاحظه ای بر بازار داشته باشند.

علی رغم اینکه کارهای آزمایشگاهی زیادی روی انواع جدید سیمان انجام شده، اما سخنگوی انجمن سیمان بریتانیا نسبت به این محصول خوشبین نیست. وی می گوید: «حقیقت این است که در دسترس بودن و توزیع جهانی منابع طبیعی مورد نیاز، در کنار آزمایش های عملی گسترده جهت تایید این محصول، شانس زیادی برای این که محصول نواسم بتواند جایگزین واقعی سیمان در مصرف های گسترده عمرانی باشد، باقی نمی گذارد.»

ولاسوپولوس نیز چنین پاسخ می دهد: «سیلیکات منیزیم در تمام جهان به وفور یافت می شود و بنابر برخی گمانه زنی ها، بیش از ده میلیارد تن منابع شناخته شده آن در دسترس است. به علاوه، فرآیند تولید سیمان نواسم ماهیت شیمیایی دارد، یعنی می توان از بسیاری محصولات صنعتی جانبی که ترکیبات منیزیم دارند، استفاده کرد.» وی اطمینان دارد که این ماده به اندازه کافی برای استفاده در ساختمان ها استحکام دارد؛ ولی تصدیق کرد که به دست آوردن مجوزهای لازم برای استفاده ساختمانی از آن سال ها به طول خواهد انجامید.
  
 
خبر آنلاین
ویرایش و تلخیص:آکاایران


برچسب ها:
کربن
.
سیمان
.
اصلی گاز دی اکسید کربن
.
صنایع
.
پژوهشگران
.



مروری برگذشته