Climate Tech กับการประยุกต์ใช้ในสถาปัตยกรรมคาร์บอนต่ำ เพื่อทางรอดสู่อนาคต Net Zero

สำหรับการออกแบบอาคารคาร์บอนต่ำ (Low Carbon Building) ที่ Wazzadu Low Carbon Material Library มองว่าแทบจะเป็นหนึ่งในยุทธศาสตร์สำคัญของวงการก่อสร้างยุคใหม่เลยล่ะครับ เพราะภาคการก่อสร้างและการใช้พลังงานในอาคารเป็นแหล่งปล่อยก๊าซเรือนกระจกขนาดใหญ่ระดับโลก เรื่องของการบรรลุเป้าหมาย Net Zero ภายในกลางศตวรรษจึงไม่อาจเกิดขึ้นได้หากไม่มีการเปลี่ยนผ่านด้านเทคโนโลยีที่เข้ามาเป็นตัวช่วย และ Climate Tech ก็คือแกนกลางของการเปลี่ยนผ่านนี้ครับ

ก่อนหน้านี้มีเล่าเกี่ยวกับ Carbon Capture Utilization (CCU) ที่สามารถเปลี่ยนคาร์บอนมาเป็นกราฟีนได้แล้ว แต่ในวันนี้จะมาเล่าว่าเทคโนโลยี Climate Change นั้น มีอะไรบ้าง มาติดตามกันครับ

Climate Tech คือ เทคโนโลยีที่ควบคุมหรือลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกเพื่อแก้ปัญหาโลกรวนหรือโลกร้อนโดยเทคโนโลยีนี้สามารถแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มใหญ่ ดังนี้
 

1. Carbon Capture Storage (CCS) คือ การดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และกักเก็บ โดยมีวิธีการอยู่ 3 วิธีหลัก ได้แก่

1.1 การเปลี่ยนก๊าซเป็นของแข็งและกักเก็บในรูปแบบแร่

1.2 การเปลี่ยนก๊าซเป็นของเหลว และกักเก็บในมหาสมุทร ทว่าในปัจจุบัน วิธีนี้ไม่ได้รับการยอมรับมากเท่าไหร่แล้วเนื่องจากส่งผลระยะยาวกับทะเล

1.3 การจัดเก็บในชั้นธรณี คือ การดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ด้วยความดันและทำการสูบอัดลงสู่ใต้ดิน
 

2. Carbon Capture Utilization (CCU) คือ การใช้ประโยชน์จากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ดักจับได้ และมีวิธีการอยู่ 3 วิธีหลัก คือ
 

2.1 การนำไปใช้ประโยชน์โดยตรง เช่น ใช้เพิ่มปริมาณการผลิตน้ำมัน, อุตสาหกรรมเครื่องดื่มน้ำอัดลม โซดา, อุตสาหกรรมอาหาร เป็นตัวทำละลาย เป็นต้น

2.2 การนำไปใช้ประโยชน์ด้วยการแปลงเป็นเชื้อเพลิง เช่น ก๊าซมีเทน (Methane) หรือไดเมทิลอีเทอร์ (DME)

2.3 ใช้ประโยชน์ด้วยการแปลงเป็นสารเคมีหรือผลิตภัณฑ์อื่นที่มีมูลค่าสูงขึ้น เช่น การแปลงไปเป็นเมทานอล ซึ่งเป็นสารเคมีที่มีการนำเข้าอันดับต้นๆ ของประเทศไทย หรือการแปลงสภาพจากขยะไปเป็นวัสดุที่มีโครงสร้างทางคาร์บอน อย่างเช่น กราฟีน

และในแวดวงของการออกแบบงานสถาปัตยกรรมและอาคารที่ต้องปรับตัวตามไปด้วยความจำเป็นด้านกฏหมาย การที่มีนวัตกรรม Climate Tech สามารถนำไปประยุกต์เพื่อช่วยแก้ปัญหาภาวะโลกร้อนได้ทั่วโลก โดยมุ่งมั่นสู่การออกแบบ Low Carbon Building ที่ในอนาคตจะมุ่งสู่ Net Zero Building โดยมี 4 ประเด็นใหญ่ๆ ที่ต้องคำนึงถึง ดังนี้

1. Process : กระบวนการออกแบบและการดำเนินงานเพื่อลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์

2. Material Science : การศึกษาวิจัยและพัฒนาด้านวัสดุศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับ

Low Carbon Material

3. Waste Management : การจัดการขยะและการหมุนเวียนเพื่อลดการปล่อยคาร์บอนสู่ชั้นบรรยากาศ

4. Energy Saving : นวัตกรรมการใช้อาคารประหยัดพลังงาน เพื่อช่วยการอนุรักษ์พลังงานและการใช้พลังงานหมุนเวียนภายในอาคารให้ได้มากที่สุด

การจะทำหลักการ 4 ประการข้างต้นให้สำเร็จได้จึงต้องมีฮีโร่สำคัญ คือ Climate Tech เทคโนโลยี Carbon Capture Utilization (CCU) ที่เป็นนวัตกรรมดักจับและนำคาร์บอนมาสร้างประโยชน์มากมายแก่วงการก่อสร้างบ้าน อาคารและอสังหาริมทรัพย์
 

เทคโนโลยี CCU สามารถพัฒนาวัสดุคาร์บอนตํ่า (low carbon material) ด้วยการนำขยะเหลือทิ้งมาแปลงเป็นกราฟีน ซึ่งนับว่าเป็นวัสดุมหัศจรรย์ของโลก และตอนนี้ในต่างประเทศได้เริ่มมีการนำกราฟีนมาผสมเพิ่มความแข็งแรงของคอนกรีตและสามารถลดปริมาณการใช้ซีเมนต์ลงได้ถึง 23 % หรือที่เรียกว่า Super low carbon concrete (อิงจากข้อมูลของ UNEP 2020 พบว่าซีเมนต์ปล่อยก๊าซเรือนกระจกสูงถึง 8% จากปริมาณก๊าซเรือนกระจกทั้งหมดที่ปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศโลก)
 

นอกจากนี้การใช้เทคโนโลยี CCU ในการแปลงขยะเป็นกราฟีนยังช่วยในด้านการจัดการและลดปัญหาปริมาณขยะล้นพื้นที่หรือไซต์งานก่อสร้าง (waste management) ได้อีกด้วย

Wazzadu Low Carbon Material Library เล็งเห็นว่าการประยุกต์ใช้ Climate Tech ในสถาปัตยกรรมคาร์บอนต่ำคือการบูรณาการนวัตกรรมเข้าไปในทุกระดับ ตั้งแต่ กระบวนการออกแบบ, การเลือกใช้วัสดุ, การก่อสร้าง ตลอดจนถึงการใช้งานอาคารจริง ในแต่ละขั้นตอนเป็นโอกาสที่พวกเราสามารถคิดค้นกระบวนการออกแบบที่ช่วยลดคาร์บอนได้ และเมื่อรวมกันแล้วจะเป็นกลไกสำคัญที่ขับเคลื่อนให้สถาปัตยกรรมไปสู่ความเป็น Net Zero อย่างแท้จริงครับ

อ้างอิง

โดย Baramizi Climate Tech