ابتكار ياباني يحوّل نفايات الخرسانة إلى مواد بناء خضراء باستخدام ثاني أكسيد الكربون
اليابان تمهد الطريق لبناء أكثر استدامة باستخدام تقنية تعيد تدوير الخرسانة وتخفض الانبعاثات.
ملخص
طور باحثون من جامعة طوكيو تقنية رائدة لإعادة تدوير الخرسانة القديمة باستخدام ثاني أكسيد الكربون ضمن مشروع “C4S”، الذي يهدف إلى تقليل الانبعاثات الكربونية وتعزيز الاقتصاد الدائري في قطاع البناء. تعتمد التقنية على الكربنة المتسارعة لتحويل نفايات الخرسانة إلى مواد بناء خضراء من كربونات الكالسيوم الصديقة للبيئة. تطورت التجارب من إنتاج كتل صغيرة إلى تصنيع طوب متين للأرصفة والمباني. ويخطط الفريق بقيادة البروفيسور تاكافومي نوجوتشي لإنشاء أول منزل بهذه المواد بحلول عام 2030، ما يمهد الطريق نحو مستقبل أكثر استدامة في البناء العالمي.

مشروع ياباني ثوري لإعادة تدوير الخرسانة القديمة باستخدام ثاني أكسيد الكربون نحو بناء مستدام
في ظل تصاعد الجهود العالمية لتقليل الانبعاثات الكربونية وتحقيق الاقتصاد الدائري، طور فريق بحثي من جامعة طوكيو تقنية مبتكرة لإعادة تدوير الخرسانة القديمة عبر عملية الكربنة المتسارعة باستخدام ثاني أكسيد الكربون. يهدف المشروع إلى تحويل نفايات البناء إلى مواد صديقة للبيئة، مما يسهم في تقليل التلوث وتعزيز البناء المستدام في اليابان والعالم.
نظام “C4S” وتطبيقه في إعادة تدوير الخرسانة
يُعرف المشروع باسم “C4S” (نظام دوران كربونات الكالسيوم للبناء)، وهو يعتمد على دمج الخرسانة القديمة مع ثاني أكسيد الكربون المستخلص من الهواء أو العوادم الصناعية، مما يؤدي إلى إنتاج خرسانة كربونات الكالسيوم. هذا الابتكار يمنح قطاع البناء فرصة جديدة للاستفادة من المخلفات.
تطور التكنولوجيا: من كتل صغيرة إلى مواد بناء متينة
في البداية، نجح الباحثون في إنتاج كتل صغيرة من خرسانة كربونات الكالسيوم، إلا أن التقدم المستمر في التكنولوجيا أتاح إنتاج طوب أكبر وأكثر صلابة، ما يجعله مناسبًا للاستخدام في المباني والأرصفة، وفقًا للبروفيسور إيبي ماروياما.

آلية إعادة تدوير الخرسانة باستخدام تقنية الكربنة المتسارعة
تمر عملية إعادة التدوير بعدة مراحل تبدأ بسحق الخرسانة المهملة وتحويلها إلى مسحوق ناعم، ثم يتم تكريبه بواسطة ثاني أكسيد الكربون خلال ثلاثة أشهر. لاحقًا، يتم ضغطه باستخدام محلول بيكربونات الكالسيوم وتجفيفه، مما ينتج مادة بناء متينة وصديقة للبيئة.
الطموحات المستقبلية: بناء منزل كامل بحلول 2030
كجزء من المشروع، يخطط الفريق البحثي لإنشاء أول منزل مكون من طابقين باستخدام هذه التقنية بحلول عام 2030، مما سيشكل نقطة تحول في استخدام مواد البناء المستدامة والحد من البصمة الكربونية.
توسيع نطاق التطبيق الصناعي من خلال المصانع التجريبية
يهدف المشروع إلى الانتقال إلى مرحلة الإنتاج الصناعي من خلال بناء مصانع تجريبية، والتي ستساعد في تحسين كفاءة الإنتاج وجعل الخرسانة المستدامة متاحة على نطاق أوسع في الأسواق العالمية.
نحو مستقبل أكثر استدامة في قطاع البناء
يمثل هذا الابتكار خطوة مهمة في تطوير مواد بناء صديقة للبيئة، حيث يسهم في خفض الانبعاثات الكربونية ويعزز مفهوم الاقتصاد الدائري، مما يفتح أفقًا جديدًا في إعادة التدوير والبناء المستدام.




