إعادة تدوير فلنكات السكك الحديدية في موقعها.. تقنية تحول الخرسانة المستهلكة إلى مواد قابلة للاستخدام

اختبر معهد أبحاث السكك الحديدية الكوري (KRRI) نظامًا متنقلًا لإعادة تدوير فلنكات السكك الحديدية الخرسانية التي انتهى عمرها التشغيلي، من خلال معالجة المخلفات في موقعها بدلًا من نقلها إلى منشآت خارجية.

وأجرى المعهد تجربة ميدانية في 13 مايو بموقع لتخزين الفلنكات الخرسانية بالقرب من محطة جيميوجيونج في تشونتشون، بحضور مسؤولين من قطاع السكك الحديدية وعدد من الجهات المعنية، لعرض أداء نظام أطلق عليه «نظام إعادة تدوير الفلنكات الخرسانية المنتهية الصلاحية».

ويعمل النظام على تكسير الخرسانة المستهلكة وفصل مكوناتها وفرزها لاستعادة مواد يمكن إعادة استخدامها، من بينها حديد التسليح والركام.

تكسير وفرز الفلنكات في موقعها

أظهرت التجربة قدرة النظام المتنقل على الوصول إلى موقع العمل وبدء معالجة الفلنكات مباشرة.

ونُقل النظام إلى موقع السكك الحديدية وربطه بحفارة، ثم جرى تكسير الفلنكات الخرسانية المستهلكة وفصل المواد القابلة للاسترداد وفرزها.

وتتيح هذه الطريقة تقليل الحاجة إلى نقل كميات كبيرة من مخلفات الخرسانة إلى منشآت إعادة التدوير، كما تفتح المجال لمعالجة المخلفات بالقرب من المواقع التي تتولد فيها.

تحويل الركام المستعاد إلى كتل لامتصاص الصوت

إلى جانب اختبار نظام التدوير، عرض المعهد نموذجًا أوليًا لـكتل ماصة للصوت جرى تصنيعها باستخدام الركام المستعاد من الفلنكات الخرسانية.

وتكمن إحدى مشكلات إعادة استخدام الركام الناتج عن الفلنكات القديمة في احتوائه عادةً على شوائب تجعل استخدامه في تطبيقات مختلفة أكثر صعوبة.

وطور الباحثون في KRRI تقنية تتيح استخدام هذا الركام في تصنيع كتل لامتصاص الصوت دون الحاجة إلى عمليات معالجة إضافية كبيرة، باستثناء فرز الركام وفق أحجام الحبيبات.

وصُنعت الكتل من الركام المستعاد مع إضافة كمية محدودة من مادة رابطة، وجرى عرض نماذج أولية مصممة للاستخدام في مرافق النقل والمباني.

ويخطط المعهد خلال النصف الثاني من العام لتنفيذ تركيب تجريبي في بيئات فعلية، مثل محطات السكك الحديدية، بهدف اختبار أداء الكتل في امتصاص الصوت وتقييم مدى ملاءمتها للاستخدام العملي.

مشروع لتقليل مخلفات البنية التحتية للسكك الحديدية

طور معهد أبحاث السكك الحديدية الكوري نظام إعادة تدوير الفلنكات الخرسانية ضمن مشروع بحثي أساسي تابع لوزارة العلوم وتكنولوجيا المعلومات والاتصالات الكورية، بدعم من المجلس الوطني للبحث العلمي والتكنولوجي (NST).

وحمل المشروع اسم «تطوير تقنيات خفض النفايات وإعادة التدوير لمنشآت السكك الحديدية»، ونُفذ خلال الفترة من 2022 إلى 2024.

ونُشرت نتائج العمل في دورية Journal of Material Cycles and Waste Management.

وجرى اختبار أداء النظام في موقع فعلي للسكك الحديدية بالتعاون مع السكك الحديدية الوطنية الكورية، ضمن مشروع متابعة يحمل اسم «تطوير نظام بيئي رقمي للمعلومات البيئية عبر دورة حياة السكك الحديدية بالكامل وتقنيات خفض الكربون»، والمقرر تنفيذه خلال الفترة من 2026 إلى 2028.

تدوير الفلنكات بدلًا من التخلص منها

قال لي جاي-يونج، رئيس قسم أبحاث بيئة النقل في KRRI، إن الهدف من التقنية هو خفض انبعاثات الكربون من خلال تدوير الموارد، عبر إعادة استخدام الكميات المتزايدة من الفلنكات الخرسانية التي تنتج عن البنية التحتية للسكك الحديدية.

وتجمع المنظومة بين إعادة تدوير الخرسانة المستهلكة وإنتاج كتل ماصة للصوت باستخدام الركام المستعاد، بما يوسع نطاق استخدام المواد الناتجة عن مخلفات البنية التحتية.

من جانبه، قال ساجونج ميونج، رئيس معهد أبحاث السكك الحديدية الكوري، إن تطوير هذه التقنية يأتي ضمن توجه «K-Climate Tech» للسكك الحديدية، الذي يهدف إلى توسيع مفهوم خفض انبعاثات القطاع من التركيز على الطاقة فقط إلى تدوير الموارد وإعادة استخدام المواد.

ويعتزم المعهد مواصلة تطوير تقنيات خفض الكربون القائمة على تدوير الموارد، ضمن هدف الوصول إلى الحياد الكربوني في قطاع السكك الحديدية بحلول عام 2050.