چین با بازیافت زباله‌های ساختمانی، نیمی از نیاز مصالح خود را تا ۲۰۵۰ تأمین می‌کند

به گزارش خبرنگار دانش و فناوری خبرگزاری دانشجو، پروژه‌ای به رهبری محققان چینی در حال بررسی تبدیل زباله‌های ساختمانی به یک منبع ارزشمند است.

یک مطالعه جدید به رهبری دانشگاه تسینگهوا نشان می‌دهد که شن و ماسه بازیافتی از ساختمان‌های تخریب‌شده می‌تواند تا سال ۲۰۵۰ نیمی از نیاز‌های مصالح ساختمانی چین را تأمین کند.

به گفته محققان، استفاده از فناوری‌های پیشرفته بازیافت و شیوه‌های اقتصاد چرخشی می‌تواند برخی استان‌ها را قادر سازد تا ۶۵ درصد از مصالح را بازیابی کنند.

این رویکرد می‌تواند تقاضای مواد خام را به شدت کاهش دهد و فشار بر منابع طبیعی را در حالی که چین به ساخت جاده‌ها، راه‌آهن‌ها و آسمان‌خراش‌ها ادامه می‌دهد، کم کند.

محققان در مقاله پژوهشی خود گفتند: «مطالعه ما نشان می‌دهد که با حمایت هدفمند، تولید سنگدانه‌های بازیافتی می‌تواند سهم قابل توجهی از تقاضای آینده را با نرخ بازیافت معقول برآورده کند.»

رونق ساختمان‌های بازیافتی

رونق ساخت و ساز چین در طول دهه‌ها، این کشور را به بزرگترین مصرف کننده مصالح ساختمانی در جهان تبدیل کرده است که تقریباً نیمی از مصرف جهانی را به خود اختصاص می‌دهد. پروژه‌های عظیم شهری - مانند آسمان خراش‌ها، راه آهن و بزرگراه‌ها - تقاضای زیادی برای شن، ماسه و سنگ ایجاد کرده است.

از نظر تاریخی، تولید بتن به شدت به شن و ماسه طبیعی استخراج شده از بستر رودخانه‌ها وابسته بود، روشی که منجر به تخریب شدید محیط زیست در برخی مناطق شد. قبل از سال ۲۰۰۵، تقریباً ۸۰ درصد از سنگدانه‌های چین از این منابع طبیعی تأمین می‌شد.

با این حال، با افزایش آگاهی از اثرات زیست‌محیطی، این صنعت به سمت سنگ خرد شده و شن مصنوعی تغییر جهت داده است که طبق گزارش South China Morning Post، اکنون تقریباً ۸۰ درصد از کل مصرف سنگدانه را تشکیل می‌دهد.

این گذار، ضمن حمایت از گسترش مداوم زیرساخت‌ها، فشار بر محیط‌های طبیعی را کاهش داده است. با وجود مقیاس تقاضا - که در سال ۲۰۱۵ به اوج خود یعنی ۱۸.۸ میلیارد تن رسید، معادل بیش از ۳۱۰۰ هرم بزرگ جیزه - تحقیقات در مورد تعادل بلندمدت عرضه و تقاضای کل چین همچنان محدود است.

نقشه ساختمان دایره‌ای

محققان دانشگاه تسینگهوا اکنون مدل سناریو‌های استانی متابولیسم سنگدانه‌های چین (CHAMPS) را برای ترسیم نقشه عرضه و استفاده از سنگدانه‌ها در ۳۱ استان سرزمین اصلی از سال ۱۹۷۸ تا ۲۰۵۰ توسعه داده‌اند.

این مدل از اصول اقتصاد چرخشی - کاهش، استفاده مجدد و بازیافت - برای ترسیم مسیری پایدارتر برای صنعت شن و ماسه چین استفاده می‌کند. این استراتژی شامل محدود کردن سرانه مساحت مسکن، اتخاذ طرح‌های سبک و افزایش طول عمر ساختمان‌ها می‌شود.

این تیم دریافت که تقاضای کل چین در سال ۲۰۱۵ به اوج خود رسید و اکثر استان‌ها قبل از سال ۲۰۲۰ به حداکثر خود رسیدند. پیش‌بینی می‌شود تا سال ۲۰۵۰، تقاضای سالانه به ۹.۲ تا ۱۲.۴ میلیارد تن کاهش یابد - که ۵۰ درصد کاهش نسبت به اوج خود است. طبق گزارش SCMP، با وجود تغییر به سمت سنگدانه‌های تولیدی، نگرانی‌های زیست‌محیطی به دلیل استخراج معادن کوهستانی همچنان پابرجاست. بازیافت یک جایگزین ارائه می‌دهد. با این حال، نرخ‌های فعلی زیر ۲۰ درصد باقی مانده‌اند، زیرا اکثر سازه‌ها هنوز به پایان عمر خود نرسیده‌اند.

طبق پیش‌بینی‌های CHAMPS، نرخ بازیافت می‌تواند تا سال ۲۰۵۰ به ۳۵ تا ۶۵ درصد افزایش یابد، به طوری که سنگدانه‌های بازیافتی از ۴ درصد کل عرضه در سال ۲۰۲۱ به ۴۸ درصد افزایش می‌یابد - که حدود سال ۲۰۴۶ از سنگدانه‌های تولیدی پیشی می‌گیرد. استفاده از آنها در ساختمان‌ها می‌تواند از ۱ درصد به ۲۶ درصد و در زیرساخت‌ها از ۹ درصد به ۸۳ درصد افزایش یابد. محققان تأکید کردند که حمایت از سیاست‌ها برای تسریع این گذار و ایجاد یک سیستم بازیافت قوی بسیار مهم است.

انتظار می‌رود تقاضای کل در سطح جهانی بین سال‌های ۲۰۶۰ تا ۲۰۷۰ به اوج خود برسد و با گسترش مناطق در حال توسعه مانند آفریقا، آسیای جنوبی و آمریکای جنوبی، تسلط چین کاهش یابد. محققان گفتند که چارچوب آنها می‌تواند به این مناطق کمک کند تا از مسیر پرهزینه زیست‌محیطی چین اجتناب کنند و برای رشد ساخت و ساز پایدارتر برنامه‌ریزی کنند.

جزئیات تحقیقات این تیم در مجله Nature Communications منتشر شده است.