สตาร์ทอัพจากอังกฤษ Cocoon Carbon เปลี่ยน waste ในโรงงานถลุงเหล็กมาใช้เป็นส่วนผสมคอนกรีตที่ช่วยลดคาร์บอน
ในอุตสาหกรรมซีเมนต์และวัสดุคอนกรีตที่มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสูงที่สุดในโลก โดยเฉพาะการผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ ซึ่งกระบวนการเผาปูนดิบ มักทำให้เกิดการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณมหาศาล ทั้งจากการเผาเชื้อเพลิงและการสลายตัวของหินปูน และเพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ในวางการอุตสาหกรรมมีการพัฒนาวัสดุที่เรียกว่า SCM (Supplementary Cementitious Materials) หรือวัสดุที่ใช้ทดแทนซีเมนต์
ซึ่ง SCM ทำหน้าที่เป็นวัสดุเสริมที่สามารถผสมทดแทนปูนซีเมนต์บางส่วนในคอนกรีตได้ โดยไม่ลดทอนคุณสมบัติทางวิศวกรรมของวัสดุ ตัวอย่างของ SCM ที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ เถ้าลอยจากโรงไฟฟ้า (Fly Ash) และตะกรันเตาถลุงเหล็กแบบพ่นน้ำ (GGBS หรือ ground granulated blast furnace slag)
และวันนี้ Wazzadu Low Carbon Material Library ไปเจอบริษัทสตร์ทอัพจากประเทศอังกฤษที่ใช้นวัตกรรมด้าน Climate Tech การกับ Upcycle ตะกรันเหล็กจากเตาหลอมไฟฟ้าหรือ EAF Slag ให้กลายเป็น SCM ที่คาร์บอนต่ำ ซึ่งช่วยช่วยลดปริมาณการใช้ปูนซีเมนต์ในคอนกรีตจากเดิมได้ถึง 30-50% โดยที่คุณสมบัติไม่ด้อยลง แต่เพิ่มสมรรถนะด้านความแข็งแรงได้อีกครับ
น่าสนใจแบบนี้ เรามารู้จักกับ Cocoon Carbon กันเพิ่มดีกว่า
บริษัท Cocoon Carbon Ltd. คือสตาร์ทอัพที่ก่อตั้งขึ้นในปี ค.ศ.2023 โดย คุณ Eliot Brooks (CEO) คุณ Freddie Scott (CTO) และ ดร.Will Knapp (CSO) ที่เป็นนักธรณี-วัสดุศาสตร์ พวกเขามีเป้าหมายหลักที่ต้องการจะการปลดล็อกศักยภาพของ EAF slag ให้กลายเป็น SCM ที่สามารถใช้แทนปูนซีเมนต์ได้อย่างปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ เพื่อลดการปล่อยคาร์บอนในอุตสาหกรรมก่อสร้างและแก้ปัญหาเรื่องวัสดุเหลือทิ้งในโรงงานหลอมเหล็ก
Cocoon Carbon ได้คิดค้นการออกแบบระบบ Modular Processing Unit หรือหน่วยประมวลผลแบบแยกส่วน ที่มีขนาดเท่าตู้คอนเทนเนอร์และสามารถติดตั้งได้ในพื้นที่ที่เรียกว่า Slag Pit ที่เป็นบริเวณรองรับตะกรันจากเตาหลอมไฟฟ้า และจะรับตะกรันหลอมสดๆ จากเตา
โดยผ่านกระบวนการที่แปรสภาพเชิงเคมีและกายภาพพร้อมกับบดละเอียดตะกรันเหล็กเพื่อให้ได้เนื้อผงที่ละเอียด วัสดุที่ผ่านกระบวนการนี้จะเย็นตัวลงอย่างรวดเร็วในแม่พิมพ์พิเศษ และมีลักษณะคล้ายแก้วที่มีคุณสมบัติทางเคมีคล้ายกับตะกรันจากเตาถลุงแบบดั้งเดิม ทาง Cocoon Carbon เรียกวัสดุนี้ว่า “e-slag” สามารถใช้ผสมร่วมกับปูนซีเมนต์และทำให้การใช้ซีเมนต์มีปริมาณลดลงนั่นเอง
วิเคราะห์ข้อดีของการใช้ e-slag
การใช้ e-slag ของ Cocoon ช่วยลดการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ในหลายมิติ รวมถึงผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ได้ตามนี้
1. ลดการใช้ปูนซีเมนต์หลัก ซึ่งเป็นแหล่งปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์โดยตรง
2. ลดการฝังกลบของตะกรันเหล็ก ที่จากเดิมเป็นของเสียอุตสาหกรรมตามโรงงานถลุงเหล็กหรือโรงงานหลอมเหล็ก
3. ช่วยส่งเสริมการสร้างรายได้ให้โรงเหล็ก ด้วยการใช้ waste ที่เป็นตะกรันเหล็ก EAF Slag ให้เกิดมูลค่า
4. ส่งเสริมการกู้คืนโลหะ เนื่องจากนวัตกรรมของ Cocoon Carbon สามารถเชื่อมต่อกับโรงเหล็กเดิม ไม่ต้องเปลี่ยนกระบวนการหลัก
5. รองรับระบบเครดิตคาร์บอนในอนาคต เช่น CBAM ของสหภาพยุโรป ทั้งยังลดภาระทางกฎหมายหรือค่าธรรมเนียมจัดการของเสียอุตสาหกรรมอีกด้วย
ปัจจุบัน Cocoon Carbon อยู่ช่วงทดลองการตลาด และเริ่มติดตั้งระบบในโรงงานเหล็กแห่งแรกอังกฤษช่วงปลายปี ค.ศ.2024 และเตรียมขยายการผลิตสู่ระดับอุตสาหกรรมในสหรัฐอเมริกาช่วงปี ค.ศ.2025 โดยคาดว่า e-slag จะเข้าสู่ตลาดวัสดุก่อสร้างในเชิงพาณิชย์เต็มรูปแบบภายในปี 2026 ด้วยกำลังการผลิตระดับ 100,000–300,000 ตันต่อปี
นี่คือ case study ที่แสดงให้เห็นถึงแนวโน้มใหม่ของนวัตกรรมวัสดุก่อสร้างในยุค Net Zero ที่ค่อยๆ พัฒนาจาก Low Carbon Material ไปสู่เส้นทางเราจะก่อสร้างได้โดยไม่ก่อปัญหาด้านสิ่งแวดล้อม แล้วยังเชื่อมต่อกับระบบเศรษฐกิจให้กับทุกฝ่ายแบบ Ecosystem ตั้งแต่ผู้ผลิต ผู้ออกแบบ ผู้ใช้งาน เพราะ Waste จะไม่ใช่แค่ของเสีย แต่ต้องยกระดับสู่วัสดุคุณภาพสูงที่ตอบโจทย์ด้านความยั่งยืนครับ
ขอขอบคุณข้อมูล :
https://www.tnnthailand.com
https://www.abbreviationfinder.org
ขอขอบคุณรูปประกอบ :
https://www.cocooncarbon.com
ผู้เขียนบทความ
ด้วยการเกณฑ์การประเมินคาร์บอนฯ ที่แบ่งเป็น 2 ประเภท ได้แก่
1. Low Carbon CFO (Carbon Footprint for Organization) : การประเมิน carbon footprint ขององค์กร
2. Low Carbon CFP (Carbon Footprint of Product) : การประเมิน carbon footprint ของผลิตภัณฑ์
ทั้งนี้เพื่อผลักดันให้ผู้ผลิตและผู้พัฒนาวัสดุที่มีความมุ่งมั่นในการลดคาร์บอนจากวัสดุที่จำหน่าย มุ่งสู่เส้นทาง Low Carbon material ที่จะเกิดขึ้นในอนาคต ทางโครงการมีการแบ่งเฟสที่บอกระดับว่าแต่ละองค์กรอยู่ที่จุดไหนแล้วบ้าง ได้แก่
Phase 1 : Committed เข้าร่วมโครงการ Wazzadu Low Carbon Material Library สู่เส้นทาง Low Carbon
Phase 2 : On-Track ยังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่อง
Phase 3 : Achieved สามารถปล่อยคาร์บอนฯ ต่ำได้แล้วเมื่อเทียบจากครั้งก่อนๆ
หวังว่าห้องสมุดที่รวมวัสดุคาร์บอนฯ ต่ำนี้จะช่วยให้ทุกท่านได้พบกับวัสดุที่สามารถใช้ออกแบบให้เกิดเป็นสถาปัตยกรรมคาร์บอนต่ำได้จริง ... อ่านเพิ่มเติม