إنتاج "الأسمنت الأخضر"

نشرت مجلة "أنظمة الاستدامة المتقدمة" مؤخراً بحثاً حول عملية تصنيع جديدة للأسمنت قادرة على إنتاج مواد بناء ذات بصمة كربونية سالبة. ويمكن تطبيق هذه التقنية في إنتاج الدهانات والجص والخرسانة.

قد يكون التحليل الكهربائي لمياه البحر طريقة خالية من الكربون لإنتاج الإسمنت ومواد البناء الأخرى. (المصدر: جامعة نورث وسترن)

وبحسب التقرير، تساهم صناعة الأسمنت حاليًا بنحو 8% من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية، مما يجعلها رابع أكبر مصدر للانبعاثات في العالم ، ويرجع ذلك أساسًا إلى استخراج المواد الخام من الجبال والأنهار وقاع البحر.

في مواجهة هذا الوضع، قام باحثون في جامعة نورث وسترن (الولايات المتحدة الأمريكية)، بالتعاون مع قسم الابتكار في مجموعة سيمكس للأسمنت في سويسرا، بتطوير نوع من الأسمنت أكثر ملاءمة للبيئة. استخدموا التحليل الكهربائي لمياه البحر (وهي طريقة لفصل جزيئات الماء باستخدام الكهرباء) لإنتاج الهيدروجين والكلور والأكسجين، وخاصة كربونات الكالسيوم (CaCO₃)، المكون الرئيسي للأسمنت.

في التجربة، غمر الفريق أقطابًا كهربائية في مياه البحر، وعدّلوا الجهد، وحقنوا ثاني أكسيد الكربون بسرعات وأحجام مختلفة للتحكم في درجة الحموضة. وقد أتاح هذا الضبط الدقيق التحكم في حجم كربونات الكالسيوم وتركيبها الكيميائي وبنيتها البلورية، مما أدى إلى تكوين معادن ذات مسامية أو كثافة متفاوتة. مع ذلك، لا يزال معدل التحليل الكهربائي الحالي بطيئًا جدًا بحيث لا يفي بالمتطلبات الصناعية. لذا، يواصل فريق البحث دراسة آلية تكوين المعادن أثناء التحليل الكهربائي وكيفية زيادة الإنتاج.

يفتح هذا الاكتشاف آفاقًا جديدة لتطوير عملية التحليل الكهربائي لإنتاج مجموعة متنوعة من المعادن والمواد الإنشائية. وإذا ما تم تنفيذ هذه العملية باستخدام الكهرباء من مصادر الطاقة المتجددة، فلن تساهم فقط في معادلة الكربون، بل ستسهم أيضًا في خفض كمية ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي.

المصدر: https://baoquocte.vn/san-xuat-xi-mang-xanh-311511.html