คอนกรีตสีเขียวชนิดใหม่ อาศัยเถ้าลอยทดแทนปูนถึง 80%

คอนกรีต นับเป็นวัสดุสำคัญที่ถูกใช้ทั่วไปในการก่อสร้าง จากความแข็งแรงทนทานจึงมีการใช้งานอย่างแพร่หลาย ทั้งในการสร้างอาคารที่พัก โครงสร้างพื้นฐาน ไปจนพื้นที่เรายืนอยู่ ทั้งหมดล้วนเกิดขึ้นจากคอนกรีตที่ช่วยให้สิ่งก่อสร้างคงทนแข็งแรง กลายเป็นวัสดุก่อสร้างที่ได้รับความนิยมในการใช้งานนับพันปี

 

          อย่างไรก็ดีข้อมูลจากงานวิจัยหลายฉบับกลับพบว่า คอนกรีตที่ผลิตขึ้นจากปูนซีเมนต์ถือเป็นอีกหนึ่งตัวการที่ทำให้เกิดภาวะโลกร้อน โดยพื้นฐานการผลิตปูนซีเมนต์เป็นสาเหตุในการเกิดก๊าซเรือนกระจกทั่วโลกถึง 8%  นี่จึงเป็นอีกหนึ่งอุตสาหกรรมที่มีส่วนรับผิดชอบภาวะโลกเดือดโดยตรง

 

          เป็นเหตุให้มีการคิดค้นพัฒนาปูนซีเมนต์และคอนกรีตรุ่นใหม่ซึ่งปล่อยก๊าซเรือนกระจกน้อยลง

 

 

คอนกรีตชนิดใหม่ที่อาศัยเถ้าลอยเป็นวัตถุดิบ

 

          ผลงานนี้เป็นของทีมวิจัยจาก RMIT University กับการพัฒนาคอนกรีตชนิดใหม่ โดยอาศัยวัสดุเพิ่มเติมอย่างเถ้าลอยเป็นวัสดุทดแทนในการผลิต จะช่วยให้ได้คอนกรีตฃซึ่งลดอัตราการปล่อยก๊าซเรือนกระจก โดยยังคงความแข็งแรงทนทานและมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าคอนกรีตทั่วไป

 

          ตามปกติการผลิตปูนซีเมนต์ซึ่งเป็นวัสดุตั้งต้นของคอนกรีตมีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกเป็นจำนวนมาก เนื่องจากการผลิตต้องนำปูนขาวผ่านความร้อนสูง ตลอดขั้นตอนนี้ยังมีการคายก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกมา เป็นเหตุให้คอนกรีตกลายเป็นอีกตัวการของภาวะโลกร้อน

 

          ด้วยเหตุนี้ทางทีมวิจัยจึงได้เกิดแนวคิดในการพัฒนาคอนกรีตสีเขียว โดยทำการผสมวัสดุ เถ้าลอย เถ้าจากถ่านหินจากการเผาไหม้ถ่านหินในอุตสาหกรรมต่างๆ โดยเฉพาะในกระบวนการผลิตพลังงานจากโรงไฟฟ้าถ่านหิน ในแต่ละปีจึงมีปริมาณเถ้าลอยเกิดขึ้นนับพันล้านตัน

 

          นำไปสู่แนวคิดในการนำเถ้าลอยมาเป็นส่วนผสมการผลิตปูนซีเมนต์สำหรับฉาบคอนกรีต อาศัยเทคนิครวมสารเติมแต่งระดับนาโนความละเอียดสูงในการเพิ่มความหนาแน่น ช่วยให้สามารถบีบอัดเถ้าลอยมาเป็นส่วนผสมของปูนซีเมนต์โดยไม่ลดความทนทานเชิงโครงสร้าง

 

          ผลลัพธ์ที่ได้คือคอนกรีตชนิดใหม่ซึ่งมีปริมาณเถ้าลอยสูง มีส่วนผสมของเถ้าลอยกว่า 80% และอาศัยส่วนผสมจากปูนขาวเพียง 18% ในขั้นตอนทดสอบพบว่าวัสดุนี้รองรับแรงอัด ดึง และดัดงอได้เทียบเท่ากับปูนซีเมนต์ทั่วไป ทั้งยังทนทานต่อการกัดกร่อนจากกรดที่สูงกว่าคอนกรีตปกติถึง 2 ปี

 

          ถือเป็นพัฒนาการอีกขั้นของเทคโนโลยีคอนกรีตสีเขียวที่กำลังได้รับการพัฒนาในปัจจุบัน

 

 

เหนือกว่าคอนกรีตจากเถ้าลอยตามปกติ

 

          การอาศัยเถ้าลอยเป็นส่วนผสมในการผลิตคอนกรีตไม่ใช่เรื่องใหม่ จากองค์ประกอบทางเคมีที่มีทั้ง ซิลิกอนไดออกไซด์, อะลูมินัมออกไซด์ และเฟอร์ริกออกไซด์ เถ้าลอยจึงเป็นอีกหนึ่งส่วนผสมที่มีการใช้ในการผลิตปูนซีเมนต์สีเขียวโดยทั่วไป

 

          ข้อแตกต่างสำคัญระหว่างคอนกรีตทั้งสองชนิดคือ ปริมาณเถ้าลอยที่เป็นส่วนผสม ตามปกติเถ้าลอยจะถูกใช้ทดแทนปูนขาวในอัตราส่วนราว 40% ในขณะที่คอนกรีตชนิดใหม่มีส่วนผสมจากเถ้าลอย 80% ช่วยลดการใช้ปูนขาวเป็นส่วนผสม บรรเทาปัญหาการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและขยะที่เกิดจากโรงไฟฟ้าถ่านหินไปพร้อมกัน

 

          จุดเด่นสำคัญของคอนกรีตเถ้าลอยรุ่นใหม่นี้คือ เถ้าลอยที่นำมาใช้เป็นส่วนผสมไม่จำเป็นต้องเป็นเถ้าลอยละเอียดแบบคอนกรีตรุ่นเก่า สามารถใช้เศษขี้เถ้าเข้ามาร่วมในการผลิตได้เช่นกัน ช่วยสร้างมูลค่าให้กับสารที่หลงเหลือจากการเผาไหม้ถ่านหินให้สามารถนำกลับไปใช้ประโยชน์ได้มากขึ้น

 

          ถือเป็นแนวทางใหม่ในการผลิตคอนกรีตสีเขียว ที่จะช่วยให้อุตสาหกรรมก่อสร้างเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากยิ่งขึ้น

 

 

          คอนกรีตสีเขียวในประเทศไทย

 

          สำหรับประเทศไทยคอนกรีตสีเขียวก็ถือเป็นเรื่องที่ได้รับความสนใจ ด้วยเหตุนี้ กระทรวงอุตสาหกรรม และ สมาคมอุตสาหกรรมปูนซีเมนต์ไทย จึงได้ผลักดันแผนการใช้ ปูนซีเมนต์ไฮดรอลิก มอก. 2594 ทดแทนปูนซีเมต์ตามปกติ โดยการเร่งกำหนดและแก้ไขข้อบังคับในการใช้ผลิตภัณฑ์คอนกรีต เพื่อลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เกิดจากอุตสาหกรรมปูนซีเมนต์

 

          ปูนซีเมนต์ไฮดรอลิก ถูกเรียกอีกชื่อว่า ปูนลดโลกร้อน แตกต่างจากคอนกรีตตามปกติโดยการลดอัตราส่วนของปูนเม็ดให้น้อยกว่าปูนทั่วไป 10% และจัดการหาส่วนผสมอื่นเข้ามาทดแทน เพื่อให้ปริมาณก๊าซเรือนกระจกในขั้นตอนการผลิตน้อยลง แต่ยังมีคุณสมบัติและความทนทานเทียบเท่ากับปูนซีเมนต์ตามปกติ

 

          จากการประเมินคาดว่าผลิตภัณฑ์ปูนซีเมนต์ไฮดรอลิก 1 ตัน จะช่วยลดการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ลงได้ 0.05 ตัน เมื่อเทียบกับอัตราการผลิตปูนซีเมนต์ทั่วไปในปริมาณเท่ากัน ซึ่งจะช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสู่ชั้นบรรยากาศ บรรเทาปัญหาที่จะเกิดขึ้นจากภาวะโลกร้อนได้

 

          คาดว่าในไม่ช้าปูนซีเมนต์ที่มีการใช้ตามท้องตลาดจะถูกแทนที่ด้วยปูนซีเมนต์ไฮดรอกลิกในที่สุด

 

 

 

          แน่นอนทั้งหมดยังเป็นเพียงจุดเริ่มต้นของเทคโนโลยีคอนกรีตสีเขียว ในอนาคตเราจำเป็นต้องพัฒนาคอนกรีตหรือวัสดุทดแทนที่สามารถใช้งานได้ดีไม่แพ้กันในอุตสาหกรรมปูนซีเมนต์ให้มากขึ้น เพื่อให้อุณหภูมิไม่พุ่งสูงซ้ำเติมภาวะโลกเดือดไปมากกว่านี้

 

         

 

          ที่มา

 

          https://thaismegp.com/product/613ba1a85c77cc0d77b33366

 

          https://interestingengineering.com/innovation/cement-low-carbon-concrete

 

          https://newatlas.com/materials/rmit-ash-concrete/

 

          https://www.mtec.or.th/post-knowledges/56579/

 

          https://www.thansettakij.com/sustainable/zero-carbon/555051

 

          https://www.bangkokbiznews.com/business/1016906

 

          https://www.thaicma.or.th/th/environmentally/environment/environmentally_friendly_cement_products