تحول در ساخت‌وساز با مصالح کربن‌منفی ساخته‌شده از آب دریا و برق

پژوهشگران موفق شده‌اند مصالح کربن‌منفی  تولید کنند که با استفاده از آب دریا، دی‌اکسیدکربن و انرژی الکتریکی ساخته می‌شود. این نوآوری می‌تواند آینده صنعت ساخت‌وساز را دگرگون کند و جایگزینی پایدار برای ماسه و سنگدانه‌های مورد استفاده در بتن ارائه دهد. این ماده می‌تواند جایگزینی پایدار و قدرتمند برای ماسه و سنگدانه‌های متداول در بتن باشد؛ عناصر حیاتی که امروزه استخراج آن‌ها روندی پرهزینه و مخرب دارد.

در شرایطی که جهان با بحران بی‌سابقه‌ی کمبود ماسه دست‌وپنجه نرم می‌کند. بحرانی که موجب تخریب ساحل‌ها، نابودی زیستگاه‌ها و آسیب‌های گسترده زیست‌محیطی شده است. این نوآوری همچون روزنه‌ای روشن در افق ظاهر می‌شود.
ماده‌ی جدید می‌تواند جایگزینی پایدار، قدرتمند و سازگار با محیط زیست برای ماسه و سنگدانه‌هایی باشد که امروز میلیاردها تن از آن‌ها استخراج می‌شود.

این دستاورد شگفت‌انگیز نه‌تنها یک پیشرفت علمی، بلکه گامی انقلابی در مسیر طراحی نسل تازه‌ای از مصالح ساختمانی سبز است؛ مصالحی که می‌توانند آینده‌ی ساخت‌وساز را پاک‌تر، هوشمندتر و پایدارتر کنند.

بحرانی جهانی به نام “کمبود ماسه”

ماسه، یکی از پرمصرف‌ترین منابع طبیعی جهان، در دهه اخیر با سرعتی بی‌سابقه استخراج شده و این روند باعث فرسایش ساحل‌ها، نابودی زیستگاه‌های طبیعی و مشکلات جدی اکولوژیک شده است. نیاز رو‌به‌رشد صنعت ساختمان به این ماده، به‌ویژه در کشورهای در حال توسعه، فشار سنگینی بر منابع طبیعی وارد کرده است.

نوآوری جدید محققان، پاسخی هوشمندانه به این بحران به شمار می‌رود. تولید سنگدانه‌های مصنوعی از آب دریا و CO₂، وابستگی به استخراج ماسه را کاهش داده و راهکاری پایدارتر برای تولید بتن در اختیار مهندسان قرار می‌دهد.

چطور از آب دریا، مصالح ساختمانی ساخته می‌شود؟

روش جدید با الهام از فرآیندهای طبیعی رسوب‌گذاری عمل می‌کند. در این فرایند:

1. آب دریا به عنوان منبعی فراوان و تجدیدپذیر وارد چرخه تولید می‌شود.

2. گاز CO₂ – که یکی از اصلی‌ترین عوامل تغییرات اقلیمی است – از هوا یا منابع صنعتی جذب و به سیستم تزریق می‌شود.

3. با اعمال انرژی الکتریکی کنترل‌شده، واکنش‌هایی صورت می‌گیرد که در نهایت منجر به تشکیل ماده‌ای جامد و معدنی می‌شود.

محصول نهایی، ساختاری شبیه به سنگدانه‌های طبیعی دارد و می‌تواند مستقیماً در تولید بتن، سیمان یا سایر مصالح مصرف شود.

مزایای این مصالح کربن‌منفی

۱. کاهش انتشار CO₂

این فناوری به جای تولید گازهای گلخانه‌ای، CO₂ را جذب و در ساختار ماده جدید «قفل» می‌کند. این موضوع، ماده را به‌صورت طبیعی کربن‌منفی (Carbon-Negative) می‌سازد.

۲. کاهش استخراج ماسه از طبیعت

با جایگزینی این سنگدانه‌های مصنوعی، فشار بر معادن ماسه و بسترهای طبیعی رودخانه‌ها و دریاها کاهش می‌یابد.

۳. تطبیق‌پذیری بالا

بر اساس نتایج اولیه، ماده تولیدشده می‌تواند در:

• بتن‌های سازه‌ای،

• سیمان،

• گچ،

• محصولات پایه آهکی،

• رنگ‌ها و پوشش‌های محافظ
  به کار رود.

۴. سازگاری با ساخت‌وساز سبز

مصالح سبز (Green Materials) یکی از مهم‌ترین محورهای آینده صنعت ساختمان هستند. این ماده جدید کاملاً در راستای استانداردهای ساخت‌وساز پایدار و کاهش ردپای کربنی قرار می‌گیرد.

کاربردهای احتمالی مصالح کربن‌منفی در صنعت ساختمان

پژوهشگران معتقدند که این مواد کربن‌منفی ممکن است در آینده نه‌تنها به‌عنوان جایگزین ماسه و سنگدانه در بتن، بلکه در تولید گچ، رنگ‌های پایدار و انواع پوشش‌های ساختمانی نیز کاربرد داشته باشند.
این انعطاف‌پذیری، مسیر توسعه‌ای گسترده برای مصالح سبز ایجاد می‌کند.

گامی مهم برای آینده ساختمان‌سازی

این پیشرفت، تنها یک نوآوری علمی نیست؛ بلکه نویددهنده تحول ساختاری در صنعت ساختمان است. اگر این فناوری در مقیاس صنعتی توسعه یابد، می‌تواند نقش کلیدی در کاهش اثرات مخرب زیست‌محیطی، افزایش دوام منابع و شکل‌دهی به نسل جدیدی از سازه‌های پایدار داشته باشد.

برای صنعتی که سالانه بیش از ۳۰ میلیارد تُن مصالح مصرف می‌کند، حتی یک تغییر کوچک می‌تواند تأثیری عظیم بر محیط زیست و آینده شهرها داشته باشد. اکنون با این کشف جدید، مسیر تازه‌ای پیش روی مهندسان، طراحان و تولیدکنندگان مصالح قرار گرفته است؛ مسیری که می‌تواند ساخت‌وساز را به صنعتی سبزتر، پایدارتر و مسئولانه‌تر تبدیل کند.