پژوهشگران دانشگاه فناوری کاوناس (KTU) در لیتوانی به دستاوردی رسیدهاند که میتواند همزمان صنعت نساجی و ساختمان را وارد مرحلهای تازه کند: تبدیل پسماندهای نساجی به سوخت جایگزین و خاکستری که در ترکیب سیمان، مقاومت آن را تا ۱۶ درصد افزایش میدهد. این راهکار نوآورانه، پاسخی جدی به بحران جهانی پسماند منسوجات و آلودگی بالای تولید سیمان است.
اقتصاد چرخشی؛ نقطه تلاقی دو صنعت آلاینده
هر سال چندین میلیارد تن زباله در اتحادیه اروپا تولید میشود و بخش بزرگی از آن به صنعت نساجی و ساختمان تعلق دارد. اتحادیه اروپا با هدف فاصله گرفتن از چرخه سنتی «استخراج ــ مصرف ــ دورریز»، در حال بازنگری مقررات پسماند است تا اقتصاد چرخشی را تقویت کند؛ رویکردی که بر طراحی هوشمند، استفاده مجدد، تعمیر، بازیافت و مصرف پایدار تمرکز دارد.
در این میان، دو صنعت نساجی و ساختوساز بهدلیل مصرف بالای منابع و تولید گازهای گلخانهای، بیش از دیگر بخشها در معرض نقد و نگاههای اصلاحگرانه قرار گرفتهاند.
بحران جهانی پسماندهای نساجی
مدیریت پسماند منسوجات همچنان یک چالش جهانی است. بیشتر لباسهای دورریز یا سوزانده میشوند یا به محلهای دفن زباله منتقل شده و تنها مقدار کمی از آنها بازیافت میگردد. ترکیب الیاف مصنوعی، افزودنیها و ریزپلاستیکها نیز فرآیند بازیافت را دشوار و پرهزینه میکند.
در اروپا، بخش اندکی از پوشاک مصرفشده بهصورت جداگانه جمعآوری میشود و درصد بسیار پایینی از این حجم محدود نیز به محصولی جدید تبدیل میگردد. در نتیجه، بخش عمده مواد بازیافتی نساجی صرف محصولات کمارزش مانند عایق، دستمال صنعتی یا الیاف پرکننده میشود.
ایده نوآورانه KTU: تبدیل پارچه دورریز به تقویتکننده بتن
پژوهشگران دانشگاه فناوری کاوناس (KTU) رویکردی ارائه کردهاند که همزمان صنعت نساجی و ساختمان را متحول میکند. این گروه در آزمایشهای خود، خاکستر حاصل از سوختن منسوجات را با سیمان ترکیب کردهاند و به نتیجهای قابلتوجه رسیدهاند: جایگزینی ۷٫۵ درصد از سیمان با خاکستر نساجی، مقاومت فشاری سیمان را تا ۱۶ درصد افزایش داده است.
این یافته، علاوه بر تقویت سازه، این امکان را فراهم میکند که از مصرف سیمان کاسته شود؛ موضوعی که نقشی مستقیم در کاهش انتشار کربن دارد.
بهگفته دکتر ریموندا کوبیلیوته از دانشکده فناوری شیمی KTU: «صنعت سیمان، بهویژه پخت کلینکر در کورههای دوار، سهم بالایی در آلودگی دارد؛ به همین دلیل پژوهشگران در تلاشاند تا بخشی از سیمان سنتی را با چسبانندههای جایگزین و دوستدار محیطزیست جایگزین کنند.»
الیاف بازیافتی؛ افزایش ۲۰ درصدی مقاومت بتن
مطالعات تکمیلی نشان دادهاند که افزودن تنها ۱٫۵ درصد الیاف پلیاستر بازیافتی به بتن میتواند مقاومت آن را ۱۵ تا ۲۰ درصد افزایش دهد و عملکرد آن در سیکل یخزدگی ــ ذوب را بهطور قابل توجهی بهبود بخشد. این یافته مسیر تازهای برای کاهش مصرف سیمان و افزایش دوام سازهها فراهم میکند.
تبدیل زباله نساجی به سوخت؛ گام دیگر در کاهش وابستگی به انرژی فسیلی
پژوهشهای KTU تنها به تقویت بتن محدود نمیشود. این تیم با حرارتدهی پسماندهای نساجی در دمای ۳۰۰ درجه سانتیگراد و در محیط غیر اکسیدکننده، گرانولهایی غنی از کربن و با ارزش حرارتی بالا تولید کرده است. این گرانولها میتوانند بهعنوان سوخت جایگزین بهجای منابع فسیلی در صنایع انرژیبر استفاده شوند.
اما همین فرآیند نیز پسماند بهجا میگذارد: خاکستر نساجی؛ مادهای که KTU نشان داده است میتواند دوباره به چرخه تولید بازگردد و کیفیت سیمان را بهبود دهد.
دکتر کوبیلیوته میافزاید: «جایگزینی ۷٫۵ درصد از سیمان با خاکستر نساجی، افزون بر افزایش مقاومت، انتشار CO₂ ناشی از تولید سیمان را کاهش میدهد و راهکاری نوآورانه برای مدیریت پسماند ارائه میکند.»
پروژه «Textifuel»؛ تلفیق علم، انرژی و معماری پایدار
پروژه «Textifuel» بخشی از پروژه «تولید سوخت جایگزین از پسماندهای نساجی در صنایع انرژیبر» است که با همکاری دانشگاه KTU و موسسه انرژی لیتوانی انجام میشود. هدف این پروژه، ارائه راهکارهای عملی برای استفاده از منسوجات دورریز در صنایع بزرگ و کاهش وابستگی به سوختهای فسیلی است.
اهمیت جهانی این یافته؛ فرصتی برای پایدارسازی صنعت ساختمان
صنعت ساختوساز، یکی از بزرگترین تولیدکنندگان گازهای گلخانهای است. تنها در سال ۲۰۲۱، طبق دادههای BPI فرانسه، این صنعت ۴۳٫۸ میلیون تن CO₂ منتشر کرده است. استخراج مواد اولیه، حملونقل، انرژی پخت کلینکر و مصرف انرژی ساختمانها همگی به افزایش ردپای کربنی کمک میکند.
در چنین شرایطی، استفاده از منابع بازیافتی در تولید سیمان و بتن میتواند یک تغییر ساختاری مهم ایجاد کرده و «چرخه دوم حیات» را برای منسوجات رقم بزند.
source