ประเทศโตเกียว

โลกสมัยใหม่สร้างขึ้นจากคอนกรีต อาคารสูงทุกแห่งในทุกเมืองบนโลกใช้วัสดุที่ทนทานและใช้งานได้หลากหลายเพื่อให้มีรูปร่างและความแข็งแรง ดังนั้น อุตสาหกรรมคอนกรีตจึงมีขนาดใหญ่และมีค่าใช้จ่าย: ประมาณว่าประมาณ 7% ของการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ของโลกมาจากการผลิตและการใช้ซีเมนต์ ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักของคอนกรีต และส่วนใหญ่ของ 7% นี้เกิดจากการใช้แคลเซียมที่จำเป็นซึ่งมักจะได้รับจากการเผาหินปูน วิธีใหม่ในการลดระดับการปล่อยมลพิษที่เกิดจากการใช้คอนกรีตได้รับการเสนอและพิสูจน์แล้วว่าได้ผลโดยศาสตราจารย์ Ippei Maruyama และผู้จัดการโครงการ C 4 S (Calcium Carbonate Circulation System for Construction) ศาสตราจารย์ Takafumi Noguchi ทั้งสองคนจากภาควิชาสถาปัตยกรรมของมหาวิทยาลัย โตเกียว พวกเขาพบวิธีที่จะนำขยะคอนกรีตและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่จับตัวไว้มารวมเข้าด้วยกันในกระบวนการใหม่ให้เป็นคอนกรีตรูปแบบที่ใช้งานได้ซึ่งเรียกว่าคอนกรีตแคลเซียมคาร์บอเนต Maruyama ได้รับแรงบันดาลใจจากวิธีที่สิ่งมีชีวิตในน้ำบางชนิดแข็งตัวเป็นฟอสซิลเมื่อเวลาผ่านไป Maruyama สงสัยว่ากระบวนการเดียวกันนี้ซึ่งก่อให้เกิดตะกอนแคลเซียมคาร์บอเนตแข็งจากสารอินทรีย์ที่ตายแล้วสามารถนำไปใช้กับคอนกรีตได้หรือไม่ แคลเซียมเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับปฏิกิริยาระหว่างซีเมนต์กับน้ำเพื่อก่อตัวเป็นคอนกรีต และ Maruyama เห็นว่านี่เป็นโอกาสในการตรวจสอบวิธีการที่ใช้พลังงานคาร์บอนน้อยลงในการทำหน้าที่เดียวกัน Maruyama กล่าวว่า "แนวคิดของเราคือการได้รับแคลเซียมจากคอนกรีตที่ถูกทิ้ง ซึ่งมิฉะนั้นก็จะเสียเปล่า" "เรารวมสิ่งนี้เข้ากับคาร์บอนไดออกไซด์จากไอเสียจากโรงงานอุตสาหกรรม หรือแม้แต่จากอากาศ และเราทำสิ่งนี้ที่อุณหภูมิต่ำกว่าที่ใช้ในการสกัดแคลเซียมจากหินปูนในปัจจุบันมาก" แคลเซียมคาร์บอเนตเป็นวัสดุที่เสถียรมาก ดังนั้นจึงเป็นวัสดุก่อสร้างที่ทนทาน และความสามารถในการรีไซเคิลวัสดุและของเสียจำนวนมากก็เป็นประโยชน์อย่างมาก อย่างไรก็ตาม คอนกรีตแคลเซียมคาร์บอเนตไม่สามารถทดแทนคอนกรีตทั่วไปได้ในปัจจุบัน ไม่ค่อยแข็งแรงเท่าคอนกรีตทั่วไป แต่สำหรับโครงการก่อสร้างบางโครงการ เช่น บ้านหลังเล็ก ก็ไม่เป็นปัญหา อีกทั้งปัจจุบันยังสร้างบล็อกเล็กๆ ยาวไม่กี่เซนติเมตร "เป็นเรื่องน่าตื่นเต้นที่จะก้าวหน้าในด้านนี้ แต่ก็ยังมีความท้าทายมากมายที่ต้องเอาชนะ" Noguchi กล่าว "นอกจากจะเพิ่มความแข็งแรงและขีดจำกัดขนาดของคอนกรีตแคลเซียมคาร์บอเนตแล้ว ยังจะดีกว่าหากเราสามารถลดการใช้พลังงานของกระบวนการผลิตลงได้อีก อย่างไรก็ตาม เราหวังว่าในทศวรรษต่อๆ ไป คอนกรีตแคลเซียมคาร์บอเนตที่เป็นกลางทางคาร์บอนจะ กลายเป็นรูปธรรมกระแสหลักและจะเป็นหนึ่งในทางออกของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ" ทุนวิจัยนี้ได้รับทุนจากโครงการ NEDO Moonshot โครงการวิจัยและพัฒนา C 4 S ระบบหมุนเวียนแคลเซียมคาร์บอเนตเพื่อการก่อสร้าง