ما هو الأسمنت منخفض الكربون؟ وكيف يكون مفتاح التنمية المستدامة في دول الجنوب؟

انبعاثات الأسمنت في دول الجنوب 20% مقارنة بـ1.5 % في أمريكا و3% في أوروبا

من أجل تحقيق أهداف الأمم المتحدة للتنمية المستدامة بحلول عام 2030، هناك حاجة إلى بناء حوالي 600 مليون وحدة سكنية إضافية مقارنة بمستويات عام 2015، وخاصة في جنوب شرق آسيا وأفريقيا.

شرع فريق بقيادة كارين سكريفنر، التي ترأس مختبر مواد البناء في EPFL، في تقييم إمكانات LC 3، وهي تركيبة أسمنت منخفضة الكربون – والتي، إلى جانب التحسينات في إنتاج الأسمنت والبناء، يمكن أن تقلل الانبعاثات المرتبطة بالخرسانة بنسبة 70% – لتلبية هذا الطلب دون التأثير المناخي المرتبط بالبناء الخرساني.

وقد نشروا النتائج التي توصلوا إليها في تقرير الأسمنت منخفض الكربون – مواءمة الأهداف البيئية واحتياجات الإسكان، والذي يتحدى المفاهيم الخاطئة الشائعة حول الخرسانة ويسلط الضوء على دورها في التنمية الاقتصادية عبر الجنوب العالمي.

يقول المؤلف المشارك أورس هيرلي: “كثير من الناس، حتى المهندسين المعماريين، متحيزون ضد الخرسانة لصالح الخشب أو الخيزران أو الطين”، “لكن هذه المواد لا تلبي احتياجات الجنوب العالمي”، لماذا؟

استبدال ربع 6.4 مليار متر مكعب من الخرسانة المستخدمة سنوياً بالخشب سوف يتطلب زيادة الغطاء الحرجي العالمي 14% ــ 1.5 ضعف مساحة اليابسة في الهند.

تكمن وراء مشكلة صورة الخرسانة انبعاثاتها. فصناعة الطيران مسؤولة عن 7% إلى 8% من انبعاثات الغازات المسببة للانحباس الحراري العالمي، كما أن البصمة الكربونية التي تنتجها هذه الصناعة أكبر من تلك الموجودة في جميع البلدان باستثناء دولتين ــ وأربعة أضعاف البصمة الكربونية التي يخلفها الطيران.

ونظراً لهذا النطاق الهائل، فإن حتى التخفيضات الصغيرة في الانبعاثات يمكن أن يكون لها تأثير كبير.

دور الخرسانة الأساسي في التنمية

أصبحت الخرسانة عامل تمكين حيوي للتنمية. إنها متعددة الاستخدامات وسهلة العمل وتحظى بشعبية كبيرة.

عندما يهرب الأفراد من الفقر، فإنهم يحلمون بالعيش داخل جدران خرسانية صلبة. وبدون الخرسانة، سيكون من المستحيل بناء الطرق السريعة والجسور والمطارات ومراكز التسوق وغيرها من البنية التحتية الأساسية.

يقول هيرلي، إن هناك طرقًا للحد من الانبعاثات، يمكن لتركيبات الأسمنت منخفضة الكربون مثل LC 3 ، المقترنة بمكاسب الكفاءة في إنتاج الأسمنت والبناء الخرساني، أن تخفف ما يصل إلى 70% من انبعاثات هذا القطاع، دون اللجوء إلى تقنيات احتجاز الكربون وتخزينه (CCS) التي لا تزال مكلفة للغاية بالنسبة للعالم. جنوب.

وعندما يتعلق الأمر بالتنمية، فإن الإسكان ليس سوى جزء من الصورة الأكبر،”عندما بدأنا، توقعنا أن يكون للجهود المبذولة لتلبية الطلب على الإسكان في الجنوب العالمي بصمة كربونية هائلة. يقول المؤلف المشارك أنتوني بونادا فوكس: “أول ما لفت انتباهنا هو أن الإسكان الأساسي، حتى على هذا النطاق الواسع، لا يتطلب الكثير من الأسمنت”.

ولأن الإسكان الأساسي المطلوب لتلبية الطلب الديموغرافي، وتحديث المساكن الفقيرة، وتجديد الهياكل القديمة لا يستخدم سوى نحو 3.5 طن من الأسمنت ــ وهو جزء صغير من 27 طناً مطلوبة لتلبية معايير الفضاء الأوروبية ــ فإن تأثيره على الانحباس الحراري العالمي متواضع.

وباستخدام أسمنت LC 3 ، يمكن بناء 40 مليون وحدة سكنية مطلوبة سنوياً مع بصمة كربونية تبلغ حوالي 0.3% إلى 12.5% من الانبعاثات الصادرة عن كل دولة “إن العامل الرئيسي الذي يدفع استخدام الخرسانة في السكن هو استهلاك المساحة للشخص الواحد، وهذا يفتح مجموعة جديدة من الأسئلة حول معايير الإسكان والعدالة المكانية.

الطلب على الأسمنت يتجاوز مقاييس التطوير

غالبًا ما ترتبط الخرسانة بشمال الكرة الأرضية، لكن الطلب انتقل منذ فترة طويلة إلى أماكن أخرى، واليوم، يتم إنتاج 94% منها في الجنوب العالمي، مع عواقب استراتيجية مهمة لمعالجة تغير المناخ.

تقول سكريفنر: “يعتقد الناس أننا قادرون على حل مشاكل الصناعة في شمال الكرة الأرضية، لكنهم لا يدركون أن الأسمنت يشكل 1.5% من انبعاثات الكربون في الولايات المتحدة و3% في أوروبا، “في الجنوب العالمي تبلغ النسبة 20% “.

ومع نمو عدد السكان في البلدان، وزيادة الناتج المحلي الإجمالي، وتحضر المجتمعات، يرتفع الطلب على الخرسانة، ومن بين العوامل الثلاثة المتعززة ذاتيا، يشكل التحضر وكل ما يحتاج إليه من بنية أساسية المحرك الأكثر أهمية.

ولكن مع نمو سكان العالم بمقدار 2.5 ضعف، وسكان الحضر 4.3 ضعف، والناتج المحلي الإجمالي العالمي 7 أضعاف في الفترة من 1960 إلى 2020، تضاعف إنتاج الأسمنت بمقدار 13 مرة.

وشهدت ثلاثون عاما من التنمية المذهلة ارتفاع إنتاج الأسمنت في الصين إلى أكثر من نصف الإنتاج العالمي. الإنتاج اليوم.

توقع ارتفاع الطلب في آسيا وأفريقيا

الفقاعة التالية في طور التكوين بالفعل ــ في أفريقيا، يقول هيرلي: “قد لا تتوسع أفريقيا بشكل حضري بنفس الطريقة التي تسير بها الصين، ولكن ما هو واضح هو أن المدن هناك لا يمكن أن تنمو إلا في اتجاه واحد، نحو الأعلى “باستخدام مواد أخرى، لا يمكنك بناء طابق ثانٍ أو ثالث بسهولة كما هو الحال مع الأسمنت”.

ويحذر التقرير من أنه بدون اتخاذ تدابير عاجلة لإزالة الكربون من قطاع الأسمنت، فإن هذه الزيادة في الطلب يمكن أن تؤدي إلى 95 مليار طن من الانبعاثات؛ وهذا يمثل ما يقرب من ربع ميزانية الكربون المتبقية للحفاظ على ارتفاع درجة الحرارة إلى ما دون حد اتفاقية باريس البالغ 1.5 درجة مئوية .

تول سكريفنر: “نحن الآن بحاجة إلى التحرك في أفريقيا قبل إنشاء البنية التحتية”، ويرى أن التبني السريع لـ LC 3 هو وسيلة فعالة لتخفيف هذه الانبعاثات دون تكلفة التقنيات الأخرى، مثل احتجاز الكربون وتخزينه.

ووفقاً للتقرير، يقدم LC 3 بديلاً صالحاً للأسمنت القياسي، خاصة في أفريقيا، يقول هيرلي: “على عكس الحجر الجيري، وهو نادر في جميع أنحاء أفريقيا، فإن الطين منخفض الجودة المستخدم في أسمنت LC 3 متوفر في كل مكان تقريبًا”. وهذا يمهد الطريق لإنتاج الأسمنت المحلي منخفض الكربون.

يمكن لـ LC 3 أيضًا إطلاق العنان لقطاع البناء في أفريقيا، “إن البناء هو محرك الوظائف الذي يمكن أن يوظف ملايين الشباب، يمكن أن يؤدي إنتاج LC 3 محليًا إلى خلق فرص عمل والتحكم في تكلفة الخرسانة.

ويقول هيرلي: “نظرًا لأن LC 3 يتصرف مثل الأسمنت القياسي، مع أداء مماثل أو متفوق، فإن العمال لا يحتاجون إلى تدريب على استخدامه”.

ومن الآن فصاعدا، يتمثل التحدي الأكثر أهمية في تشجيع البلدان على تحديث معايير البناء لتشمل الأسمنت LC 3 – وهو شرط أساسي لاعتماده.

كما يقول هيرلي “على المدى القريب، نحتاج إلى إقامة شراكات مع هذه البلدان، وتثقيف المهنيين وصانعي السياسات، وإنشاء وتعزيز القدرات البحثية في الجنوب “هذا هو المكان الذي يجب أن تتجه فيه الأمور بعد ذلك”.

https://lc3.ch/wp-content/uploads/2024/05/LC3-Report-11th-May-24.pdf