كيف يمكن أن تساعد في إزالة الكربون المركبة ؟

خصائص الكربون الكربون تحييد الذروة : كيف يمكن أن تساعد في إزالة الكربون المركبة ؟

على الصعيد العالمي ، والعلماء دعاة حماية البيئة هي تطوير طرق فعالة لإزالة الكربون ، واحدة منها هي استخدام المواد المركبة .

مصطلح " إزالة الكربون " يشير إلى عملية خفض مستويات الكربون من خلال خفض انبعاثات غازات الدفيئة الصناعية أو حرق الوقود الأحفوري . وباختصار ، ترتبط إزالة الكربون بانخفاض إنتاج ثاني أكسيد الكربون ، ولا سيما ثاني أكسيد الكربون الناتج عن النقل وتوليد الكهرباء . زيادة تركيز ثاني أكسيد الكربون في الهواء هو أحد العوامل الهامة التي تسهم في تغير المناخ .

لماذا زيادة محتوى ثاني أكسيد الكربون ؟

ثاني أكسيد الكربون هو نوع من غازات الدفيئة التي تمتص حرارة الشمس ، على عكس غيرها من الغازات مثل النيتروجين والأكسجين ، والإفراج عن الحرارة تدريجيا مع مرور الوقت . لأن ثاني أكسيد الكربون موجود في الهواء بكميات كبيرة ، فإنه يمكن أن يؤدي إلى اختلال التوازن في مجموع الطاقة وارتفاع درجة حرارة الأرض .

ثاني أكسيد الكربون أيضا يذوب بسهولة في المحيطات ، حيث يتفاعل مع جزيئات الماء لإنتاج حمض الكربونيك ، مما يقلل من قيمة الرقم الهيدروجيني للمحيطات . انخفاض قيمة الرقم الهيدروجيني يمكن أن تتداخل مع قدرة الكائنات البحرية على استخراج الكالسيوم من المياه ، والكالسيوم أمر حيوي لنمو قذائف والعظام .

العديد من الصناعات تعتمد اعتمادا كبيرا على الوقود الأحفوري مثل الفحم والنفط والغاز الطبيعي كمصدر للطاقة . حرق الوقود الأحفوري يمكن أن يؤدي إلى انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ، مما يؤدي إلى الاحترار العالمي . ويعتقد الباحثون أن تأثير تغير المناخ يمكن أن تنخفض إذا كانت الصناعة تغيير مصادر الطاقة ، أي من مصادر الطاقة المتجددة إلى مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح .

المواد المركبة و decarburization

المواد المركبة تتكون من اثنين أو أكثر من المواد الطبيعية أو الاصطناعية مع مختلف الخصائص الكيميائية والفيزيائية . المواد المركبة التي وضعت حديثا لا تفقد خصائص عنصر واحد ، ولكن لديها العديد من مجموعات قيمة من الخصائص .

المواد المركبة تم تطويرها واستخدامها لفترة طويلة في صناعة الطيران والفضاء . هذه المواد المركبة تساعد على تطوير هياكل الطائرات أخف وزنا وأكثر دواما ، وتساعد على إزالة الكربون . في حين أن معظم المناطق في العالم تكافح من أجل تحقيق صافي انبعاثات الكربون صفر ، والباحثين والمصنعين يعتقدون أن استخدام المواد المركبة هو وسيلة فعالة لإزالة الكربون .

وردا على ذلك ، منتدى القيادة المركبة ( CLF ) مؤخرا الضوء على دور المركبات في تحقيق صافي انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في المستقبل . المواد المركبة تعتبر أهم الأصول الاستراتيجية التي يجب استكشافها من أجل تطوير المنتجات التي يمكن أن تعزز الثورة الصناعية الخضراء . في عام 2016 ، CLF أنشئت لتوفير قيادة مستقلة لهذه الصناعة . في الآونة الأخيرة ، CLF تركز على تطوير مركبات جديدة للمساعدة في مكافحة تغير المناخ .

تطوير عملية إزالة الكربون من المواد المركبة

composite braiding هي شركة تأسست في عام 2017 من قبل ستيف باربور . بعد العمل في صناعة السيارات ، باربر اكتسب خبرة واسعة في الاتصال مع شركة تصنيع المواد المركبة ، تدرك أهمية الطلب على المركبات الخفيفة التي تساعد على إزالة الكربون .

مركب النسيج يركز على تطوير منتجات منخفضة الكربون البصمة . وقد أنشأت الشركة مرافق الإنتاج الآلي للغاية التي تجمع بين الزجاج ، الكربون ، الأراميد الألياف البازلتية مع اللدائن الحرارية . وضعت حديثا متقدمة اللدائن الحرارية هي أقوى من الصلب ، ويمكن أن تقلل من الوزن بنسبة 60 ٪ .

وعلاوة على ذلك ، فإن عملية التصنيع باستخدام مصفوفة بالحرارة نفسها قابلة لإعادة التدوير . وضعت حديثا بالحرارة المركبة يمكن بسهولة إعادة استخدام الحرارة والضغط دون الحاجة إلى أي مواد كيميائية ضارة . وبناء على ذلك ، يمكن إعادة استخدام هذه المواد المركبة وإعادة تدويرها بسهولة .

ميزة أخرى من المواد المركبة بالحرارة المتقدمة حديثا هو أنها متفوقة ميكانيكيا ، أكثر اقتصادا وأكثر استدامة من المواد المركبة التقليدية . الشركة مثيرة للاهتمام الإحصائية تشير إلى أنها تنتج ما يصل إلى 100 ، 000 أجزاء في السنة بتكلفة مماثلة لتلك التي في الصناعات التحويلية التقليدية . ميزة أخرى هامة هي أنه بالمقارنة مع التقليدية عملية تصنيع المواد المركبة ، الشركة عملية التصنيع يقلل من النفايات بنسبة تصل إلى 95 ٪ . ويعزى انخفاض النفايات إلى إعادة استخدام المواد المتبقية .

الأهم من ذلك ، عندما يتم تطبيق هذه المواد المركبة على المركبات ، أي وضع إطارات خفيفة الوزن ودائم ، إطارات مقعد ، وما إلى ذلك ، فإنها يمكن أن تقلل بشكل كبير من انبعاثات الكربون واستخدام طاقة أقل . وبالإضافة إلى ذلك ، عندما تستخدم في البنية التحتية ( مثل الإضاءة والاتصالات الصاري ، جسر ، وما إلى ذلك ) ، عملية التثبيت يتطلب طاقة أقل ، وتوفير خدمات طويلة الأجل .

خطة التنمية في المستقبل

في الوقت الحاضر ، يتم نسج المركبة بالتعاون مع الحكومة البريطانية لإنشاء مشروع تصنيع المنجنيق ذات القيمة العالية ، والتركيز على خلق المواد المركبة المستدامة . كجزء من مشروع redicover المركبة ، مركب النسيج يهدف إلى تتبع الانتعاش ، التحلل ، وإعادة التدوير وإعادة التدوير في تصنيع المواد المركبة .