מגה מבנים
כתבות
טכנולוגיות בבנייה
לעמוד קודם

ברזל מקנבוס יפחית פליטת פחמן

04/07/2023
זמן קריאה: 2.5 דק'

חוקרים במכון הפוליטכני בארצות הברית עשו פריצת דרך בבנייה בת-קיימה כשהמציאו חלופה מבוססת קנבוס לברזל פלדה. קנבוס תעשייתי (המפ) הוא צֶמח חד-שנתי ממשפּחת התותיים, שמפיקים ממנו סיבים חזקים לחבלים או שַׂקים, ומתפרחותיו מייצרים את סם החשיש. ברזל קנבוס החדשני לא רק מטפל בסוגיית הקורוזיה אלא גם מפחית מאוד את פליטת הפחמן הקשורה לבנייה.

נכון לעכשיו, החלודה של מוטות פלדה היא התורמת העיקרית לריקבון מוקדם של מבנים כגון גשרים, כבישים, חומות ים ומבנים. דניאל וולצ'יק ואלכסנדרוס צמיס, מובילי פרויקט ב-RPI הסבירו, שבגלל קורוזיה, למבני בטון בסביבות ריכוז מלח גבוה יש בדרך כלל תוחלת חיים של 40 עד 50 שנה בלבד. זרוע קנבוס עשויה להאריך את תוחלת החיים עד פי שלושה, ובעקבות זאת לייצר הפחתה ניכרת בפליטת הפחמן.

בהשוואה לברזל המסורתי מפלדה, בעל אנרגיה מגולמת נמוכה יחסית, לקורת קנבוס השפעה סביבתית נמוכה יותר, ואילו אריכות ימיה דומה. יכולים להיות לה ביצועים טובים יותר מחלופות כגון פולימר מחוזק בסיבי זכוכית (GFRP). למרות שהמחקר עדיין לא עבר סקירת עמיתים, תוצאות ראשוניות מלמדות שלברזל קנבוס הרבה פחות אנרגיה מגולמת מאשר GFRP.

ייצור קורות קנבוס כרוך בתהליך פולטרוזיה שבו סיבי קנבוס מעורבבים עם תרמופלסטיים נמשכים יחדיו ומחוממים ליצירת סרגל מוצק. התהליך מתחיל ביצירת חבל מסיבי קנבוס המעורבבים עם סיבים טבעיים ופלסטיק, המוזן לאחר מכן למכונה מותאמת אישית באתר. מכונה זו, הדומה למכונית קטנה, קוראת קבצים דיגיטליים כדי לעצב ולחתוך את המוט על פי מפרטי הפרויקט.

תהליך זה מפחית את זמן הבנייה, אבל Walczyk ו-Tsamis לא מסתפקים בכך ושואפים להבטיח שברזל הקנבוס יהיה תחרותי מבחינת עלות או זול יותר מפלדה. הם מתעתדים להפוך אותו לבחירה אטרקטיבית בפרויקטים בכל תקציב, וכך להגביר את אימוצו בענף הבנייה.

 

 

צוות RPI, עם משתפי הפעולה הסטודנטים דניאל כהן ושארמד ג'ושי, מתכננים לפרסם את עבודת המחקר הראשונה שלהם על הטכנולוגיה בשנה הבאה. בינתיים, הם ימשיכו לשכלל ולבחון את סרגל הקנבוס לצד חידושים נוספים במוצרים, חומרים ותהליכים, כחלק מהמאמץ שלהם לפתח טכנולוגיית בנייה של הדור הבא באמצעות קנבוס.

קנבוס תעשייתי הוא שם כולל לצמחי קנאביס, בדרך כלל מזן סאטיבה, עם תכולת THC נמוכה, בעל סיבים חזקים המתחרים בסיבי זכוכית בחוזק לעומת משקל ומשתמשים בעיקר לצרכים תעשייתיים. גידולי קנבוס יעילים מאוד בקיבולת פחמן אטמוספרי ובעלי ביצועים כפולים מאלה של עצים. עם הלגליזציה האחרונה של גידול קנבוס בארצות הברית, יבול עמיד באקלים זה עשוי להיות אטרקטיבי במיוחד לחקלאים.

הביקוש למוצרי קנבוס בעלי ערך גבוה מוגבל כיום, אבל Walczyk ו-Tsamis שואפים לשנות זאת על ידי הצעת חלופות בנות-קיימה כגון קנבוס. ככל שתהליכי המיצוי משתכללים ומגדלים צמחי קנבוס ספציפיים לסיבים, הטכנולוגיה צפויה להיות יעילה יותר.

להמפ כבר יש יישומים בבנייה. קנבוס משמש לייצור חומר בנייה בר-קיימה. ב-Hempcrete כבר נעשה שימוש בבניית מרכזי ספורט ובלוקים של דיור סוציאלי בצרפת וכלוחות טרומיים למבנים אפס פחמן כגון הבית השטוח באנגליה הכפרית.

הפיתוח טומן הבטחה עצומה לתעשיית הבנייה וסולל את הדרך למבנים ידידותיים לסביבה ועמידים לאורך זמן תוך הפחתה ממשית של פליטת הפחמן. ככל שהחוקרים ממשיכים לחקור את הפוטנציאל של קנבוס כחומר בר-קיימה, עתיד הבנייה שזור יותר ויותר בצמח הרב-תכליתי הזה.

 

לפרטים נוספים

תגובות
הוספת תגובה
הוספת תגובה
 
כותרת
תוכן