خرسانة بالفحم الحيوي.. حل أخضر لخفض البصمة الكربونية للبنية التحتية

تعد انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الناتجة عن الأنشطة البشرية هي المحرك الرئيسي لتغير المناخ وارتفاع درجات الحرارة العالمية.

ومن بين العديد من الأنشطة البشرية التي تؤدي إلى انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، فإن تلك التي تقوم بها صناعة البناء لها بصمة كربونية كبيرة.

ولذلك، فمن الضروري التخفيف من هذه الانبعاثات عن طريق التحول إلى مواد البناء المستدامة منخفضة الكربون التي تستخدم المكونات الحيوية، أحد هذه البدائل الحيوية الشائعة هو الفحم الحيوي.

الفحم الحيوي هو منتج غني بالكربون من التحويل الحراري الكيميائي للكتلة الحيوية في بيئة تعاني من نقص الأكسجين، والذي وجد استخدامه في تعديل التربة في الزراعة، كمادة ماصة لتنقية المياه والهواء، وكمادة مضافة في الأسفلت لبناء الطرق.

يعد الفحم الحيوي من بين أكثر المواد الواعدة لعزل الكربون نظرًا لخاصيته في امتصاص أكثر من ضعف وزنه من ثاني أكسيد الكربون، ولذلك، فإنه يتم الآن العثور على تطبيقات كبديل للأسمنت في إنتاج الخرسانة.

في حين أنه من المعروف أن المواد الحيوية الأخرى تقلل من الأداء الهيكلي للخرسانة، تظهر الدراسات أن الفحم الحيوي يمكن أن يعزز هذه الخصائص إذا تم استخدامه بشكل صحيح.

تحقيق أهداف الاستدامة

إن إضافة الفحم الحيوي إلى الخرسانة يعزز خواصها الميكانيكية ويساهم في تحقيق أهداف الاستدامة، كما أنه يقلل من الحاجة إلى محتوى الأسمنت التقليدي، وهو أمر مرغوب فيه بالنظر إلى أن إنتاج الأسمنت يساهم بشكل كبير في انبعاثات الكربون ، ومن خلال استبدال جزء من الأسمنت بالفحم الحيوي، يستطيع الممارسون في الشركات خفض البصمة الكربونية لتطوير البنية التحتية بشكل كبير.

ما هي فوائد وتحديات استخدام الفحم الحيوي في الأسمنت؟

يجمع مقال جديد نُشر في مجلة Cement and Concrete Composites أحدث الأبحاث حول هذا الموضوع ويقدم نظرة عامة متعمقة ليس فقط على الأداء الأسمنتي والخصائص الفيزيائية والكيميائية للفحم الحيوي كمواد بناء، ولكن أيضًا مدى ملاءمته كمادة مضافة مستدامة في البناء. الأسمنت، لتحقيق نتائج مفيدة اقتصاديا وبيئيا.

يقول البروفيسور يونج سيك أوك، رئيس ومدير برنامج إدارة النفايات المستدامة التابع لاتحاد جامعات حافة المحيط الهادئ (APRU)، ورئيس الرابطة الدولية للمعايير البيئية والاجتماعية والحوكمة (IESGA)، وكبير مؤلفي المقال: “نظرًا لأن إنتاج الأسمنت مسؤول عن حوالي 8% من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية، فإن الهدف الأساسي من هذه المقالة هو تسليط الضوء على إمكانات الفحم الحيوي في تقليل البصمة الكربونية لصناعة البناء والتشييد بشكل كبير، مع كونه اقتصاديًا أيضًا”.

خفض الانبعاثات وتحسين جودة الهواء

تشمل ممارسات ESG المسؤولية الاجتماعية والمشاركة المجتمعية، إن اعتماد الخرسانة المملوءة بالفحم الحيوي يدل على الالتزام بممارسات البناء المستدامة، والتي يمكن أن تؤثر بشكل إيجابي على المجتمعات المحلية.

يمكن أن يؤدي انخفاض الانبعاثات وتحسين جودة الهواء، الناتج عن انخفاض استخدام الأسمنت، إلى بيئات معيشية أكثر صحة للمقيمين القريبين.

يمكن لممارسي الشركات تعزيز العلاقات الإيجابية مع المجتمعات من خلال إظهار تفانيهم في تقليل التأثيرات البيئية من خلال الدعوة إلى استخدام الخرسانة المملوءة بالفحم الحيوي.

على المدى الطويل، يمكن للفحم الحيوي أن يحول صناعة البناء والتشييد من خلال التأثير على الممارسات المعمارية والتخطيط الحضري وتطوير البنية التحتية نحو الحياد الكربوني، ويمكنه أيضًا التأثير على معايير وسياسات الصناعة لتمكين اعتماد ممارسات مستدامة أخرى، مثل الالتزام بأطر ESG وتمهيد الطريق لخلق فرص العمل والنمو الاقتصادي في هذا القطاع.

يخلص البروفيسور أوك “من خلال تقليل البصمة الكربونية للصناعة وتعزيز ممارسات البناء المستدامة، يمكن أن يساهم عملنا في الفحم الحيوي بشكل كبير في بيئة بناء أكثر خضرة ومرونة ومسؤولة اجتماعيًا تؤثر بشكل إيجابي على حياة الأجيال الحالية والمستقبلية”.

تابعنا على تطبيق نبض