คอนกรีตย่อยสลายได้

การนำคอนกรีตเก่า หรือเศษเศษปูนมาใช้ใหม่ สามารถช่วยลดโลกร้อนได้ ด้วยการนำเศษคอนกรีตที่ทุบทำลายแล้วมาเป็นส่วนผสมของคอนกรีตใหม่ ผ่านส่วนผลม และกระบวนการที่เหมาะสม

ภาวะเรือนกระจกที่ เกิดจากกระบวนการผลิตปูนซีเมนต์ผง นั้นปล่อยปริมาณก๊าชคาร์บอนไดออกไซด์ เป็นจำนวนมาก การนำเศษวัสดุมาผสม ขึ้นรูปใหม่จึงสามารถลดการปล่อย CO2 ได้อย่างมาก

นักวิจัยจากมหาลัยโตเกียว ได้นำคอนกรีตนำกลับมาผสมใหม่ กับ เศษไม้เหลือทิ้ง ไม้เป็นวัสดุสำคัญที่ทำให้ คอนกรีตที่ผสมใหม่จาก คอนกรีตเก่ามีคุณสมบัติเด่น ด้านการทนรับการบิดงอได้ดีกว่า

ทีมนักวิจัยจากสถาบันวิทยาศาสตร์อุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยโตเกียว ในประเทศญี่ปุ่น คิดค้นวิธีการรีไซเคิลคอนกรีตแบบใหม่ โดยการนำเศษไม้ที่ถูกทิ้งแล้วมาผสมด้วย พวกเขาค้นพบว่าการผสมวัตถุดิบในสัดส่วนที่พอเหมาะ จะช่วยผลิตวัสดุก่อสร้างชนิดใหม่ที่มีความแข็งแรงดัดโค้งได้ดีกว่าคอนกรีตเดิมเสียอีก งานวิจัยชิ้นนี้มีส่วนช่วยลดต้นทุนการก่อสร้างได้เยอะ แถมยังช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อีกด้วย

คอนกรีตเป็นวัสดุหลักที่คนเลือกใช้ก่อสร้างบ้านเรือนมายาวนาน ไม่ว่าจะเป็นตึกระฟ้า สะพาน หรือบ้านเรือน แต่พอหลายประเทศเริ่มจริงจังกับการลดก๊าซเรือนกระจก กระบวนการผลิตคอนกรีตก็โดนจับตามองหนักขึ้น คอนกรีตมีส่วนประกอบหลักสองอย่างคือ "มวลรวม" ซึ่งปกติแล้วก็คือหินและกรวด กับอีกอย่างคือ "ปูนซีเมนต์" และที่ถูกหาว่าปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เยอะก็คือขั้นตอนการผลิตปูนซีเมนต์นี่แหละ

คุณเหลียง ลี่ หัวหน้าทีมวิจัยคนแรกบอกว่า "แค่เอาหินจากคอนกรีตเก่ากลับมาใช้ใหม่มันไม่ยั่งยืนหรอก เพราะต้นตอที่ทำให้โลกร้อนจริงๆ มันอยู่ที่การผลิตปูนซีเมนต์ใหม่ต่างหาก" เพราะงั้นเราจึงต้องหาวิธีใหม่ๆ ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม เพื่อส่งเสริมให้เกิดเศรษฐกิจหมุนเวียนในวงการคอนกรีต ทีมวิจัยปรับแต่งวิธีการใหม่นี้โดยการหาสัดส่วนการผสมที่พอเหมาะ รวมถึงปรับแรงดัน อุณหภูมิ ระยะเวลาการอัด และปริมาณความชื้นให้ลงตัว การหาสัดส่วนที่ใช่ระหว่างคอนกรีตกับเศษไม้ที่นำกลับมารีไซเคิลเป็นเรื่องสำคัญมากที่จะทำให้คอนกรีตแข็งแรงที่สุด ความแข็งของไม้นั้นได้มาจาก "ลิกนิน" ซึ่งเป็นพอลิเมอร์อินทรีย์ที่เชื่อมต่อกันเป็นร่างแห ในกระบวนการนี้ ลิกนินจะเข้าไปอุดช่องว่างในเนื้อคอนกรีต และทำหน้าที่เหมือนกาวเมื่อถูกผสมกับผงคอนกรีตเหลือทิ้งและผ่านความร้อน การเพิ่มอุณหภูมิและแรงดันตอนอัดก็ช่วยให้เนื้อวัสดุแข็งแรงขึ้นด้วย

ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ยูยะ ซาไก ผู้เขียนอาวุโสของงานวิจัยบอกว่า "ผลิตภัณฑ์รีไซเคิลส่วนใหญ่ที่เราทำขึ้นมีความแข็งแรงดัดโค้งดีกว่าคอนกรีทธรรมดาทั่วไปด้วยซ้ำ ผลการค้นพบนี้จะช่วยผลักดันให้อุตสาหกรรมก่อสร้างเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและประหยัดมากขึ้น นอกจากจะช่วยลดปริมาณขยะทั้งเศษคอนกรีตและเศษไม้แล้ว ยังช่วยแก้ปัญหาเรื่องการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้อีกทาง"

น่าสนใจตรงที่ว่าคอนกรีตรีไซเคิลนี้มีแนวโน้มว่าจะย่อยสลายเองตามธรรมชาติได้ด้วย เพราะเนื้อคอนกรีตเก่ามันติดอยู่กับส่วนประกอบที่เป็นไม้ วิธีการนี้ยังสามารถนำไปประยุกต์ใช้กับวัสดุเหลือใช้จากพืชชนิดอื่นๆ แทนไม้ได้ด้วย หรือกระทั่งผลิตคอนกรีตใหม่ทั้งหมดจากพืช ทราย และกรวดก็ยังได้

คอนกรีตที่ส่วนผสมแบบเดิมกล่าวคือ เยื่อไม้มีโครงสร้างเกี่ยวพันกัน แบบโพลิเมอร์ เมื่อนำมาผสมกับคอนกรีตเหลือทิ้ง ด้วย สัดส่วน ที่เหมาะสม รวมทั้งกระบวนการในการขึ้นรูปคอนกรีต ด้วยปริมาณความร้อน บีบอัดด้วยกำลังที่พอเหมาะ เราจะได้ คอนกรีตนำกลับมาใช้ใหม่ที่มีคุณสมบัติในการรับแรงบิดงอได้ดีขึ้น

ปกติคอนกรีตที่ใช้ในการก่อสร้าง ไม่สามารถย่อยสลายได้ จึงไม่สามารถปลูกพืชได้ นักวิจัยพบว่า การมีเนื่อไม้แทรกในคอนกรีต สามารถทำให้คอนกรีตรีไซเคิล สามารถย่อยสลยได้ ตามธรรมชาติ ซึ่งเมื่อสามารถเน่าเปื่อยได้ จึงสามารถปลูกพืชบนกองเศษคอนกรีตที่ผลิตด้วยกระบวนการนี้ได้

ต้นเรื่อง :Institute of Industrial Science, the University of Tokyo ขัอมูลภาพ :https://www.iis.u-tokyo.ac.jp/en/news/3241/