संयुक्त अरब अमीरात विश्वविद्यालय (UAEU) के शोधकर्ताओं ने एक अमेरिकी पेटेंट विकसित किया है जो कार्बन डाइऑक्साइड क्योरिंग प्रौद्योगिकी के साथ संयुक्त रूप से अपशिष्ट कागज़ की राख को सीमेंट के आंशिक विकल्प के रूप में उपयोग करते हुए कंक्रीट उत्पादन की एक सतत विधि प्रस्तुत करता है, जो कार्बन उत्सर्जन को कम करने में योगदान देता है और निर्माण क्षेत्र में चक्रीय अर्थव्यवस्था की प्रथाओं का समर्थन करता है।
यह पेटेंट एक शोध दल द्वारा विकसित किया गया था जिसमें इंजीनियरिंग कॉलेज के प्रोफ़ेसर हिलाल अल-हसन और प्रोफ़ेसर तामेर अल माद्दावी, विश्वविद्यालय के मास्टर्स छात्र इंजी. करीम हसन, और UAEU के पूर्व छात्र डॉ. जाद बवाब शामिल थे। दल ने एक नवोन्मेषी समाधान विकसित करने पर कार्य किया जो कम पर्यावरणीय प्रभाव वाली सतत कंक्रीट का उत्पादन करने के लिए अपशिष्ट कागज़ की राख के पुनर्चक्रण को कार्बन डाइऑक्साइड क्योरिंग तकनीकों के साथ एकीकृत करता है।
यह शोध दो प्रमुख पर्यावरणीय चुनौतियों का समाधान करने का लक्ष्य रखता है: सीमेंट उत्पादन से जुड़े उच्च उत्सर्जन, और कागज़-संबंधी उद्योगों से उत्पन्न अपशिष्ट कागज़ की राख का निपटान। यह प्रौद्योगिकी पारंपरिक सीमेंट के एक हिस्से को अपशिष्ट कागज़ की राख से प्रतिस्थापित करने पर निर्भर करती है, जिससे सीमेंट पर निर्भरता कम होती है और साथ ही एक औद्योगिक उपोत्पाद के लिए एक उपयोगी उपयोग सृजित होता है।
“यह नवाचार सतत इंजीनियरिंग समाधान विकसित करने के महत्व को दर्शाता है जो उत्सर्जन कम करने और संसाधन दक्षता बढ़ाने के लिए औद्योगिक अपशिष्ट के नवोन्मेषी उपयोग के माध्यम से निर्माण क्षेत्र के पर्यावरणीय प्रभाव को कम करने में मदद करते हैं।”
इस प्रौद्योगिकी में ढलाई के बाद नियंत्रित क्योरिंग स्थितियों के तहत कंक्रीट को कार्बन डाइऑक्साइड के संपर्क में लाना भी शामिल है, जो यांत्रिक शक्ति के विकास में सुधार करने में मदद करता है और साथ ही गैस के एक हिस्से को कंक्रीट के भीतर बाँध देता है। अध्ययन ने कई चरों का मूल्यांकन किया, जिनमें अपशिष्ट कागज़ की राख प्रतिस्थापन स्तर, जल-से-बाइंडर अनुपात, बाइंडर-से-समुच्चय अनुपात, और कार्बन डाइऑक्साइड संपर्क की अवधि शामिल हैं।
निष्कर्षों ने अपशिष्ट कागज़ की राख के एक आंशिक सीमेंट विकल्प के रूप में सफल उपयोग को प्रदर्शित किया, जिसमें इस सामग्री वाले मिश्रणों ने संपीड़न शक्ति और जल अवशोषण सहित उपयुक्त यांत्रिक एवं टिकाऊपन-संबंधी गुणों को बनाए रखते हुए उच्च कार्बन डाइऑक्साइड भंडारण क्षमता दिखाई। अध्ययन ने यह भी दिखाया कि मध्यम सीमेंट प्रतिस्थापन स्तरों, विशेष रूप से लगभग 10 प्रतिशत, ने प्रदर्शन और पर्यावरणीय स्थिरता के बीच एक आशाजनक संतुलन हासिल किया।
इस नवाचार का महत्व क्योरिंग प्रक्रिया के भीतर औद्योगिक अपशिष्ट के मूल्यवर्धन, सीमेंट में कमी, और कार्बन डाइऑक्साइड के उपयोग को एकीकृत करने में निहित है, जो अधिक सतत निर्माण सामग्री के विकास का समर्थन करता है। इस प्रौद्योगिकी के संभावित अनुप्रयोगों में पूर्व-निर्मित कंक्रीट इकाइयाँ, कंक्रीट ब्लॉक, फ़र्श इकाइयाँ, और नियंत्रित क्योरिंग स्थितियों के तहत निर्मित अन्य सीमेंट-आधारित घटक शामिल हैं।