既存および新規のインフラに対する気候変動の影響

具体的なインフラの役割は、あらゆる経済にとって戦略的です。 建物、橋、トンネル、港湾など、その形はさまざまですが、私たちの社会にとって重要な意味を考えると、そのレジリエンスは重要です。

劣化速度は材料組成や建設プロセスだけでなく、構造物のライフサイクルの使用段階での継続的な気候環境にも依存することはよく知られています。 しかし、気候変動は、降水量、二酸化炭素濃度、海面上昇、気温の上昇を通じて、私たちのインフラにますます大きな影響を与えるでしょう。

ここ数十年間の CO2e と GHG の増加により、私たちの周囲の環境が変化し始め、環境がより攻撃的になり、酸性雨や炭酸化などの劣化プロセスが加速され、腐食による亀裂や剥離が引き起こされます。 これにより、コンクリート構造物の完全性が失われるだけでなく、より高価で破壊的な修理が必要になります。

炭酸化は、かぶりコンクリートから鉄筋までゆっくりと起こるため、英国にとって通常は大きな問題ではありませんが、80 年代半ばまでは、350ppm 未満の CO2 にさらされたコンクリートがベースでした。 レベルは現在 400ppm を超えており、上昇しており、炭酸化が悪化しています。 気候変動の急速な進行の結果として、鉄鋼の腐食は今後も大きな問題となるでしょう。

良いニュースは、腐食防止と建築環境の監視に利用できる革新的な方法があり、老朽化し​​た既存の構造物に改修したり、構造物の形成に合わせて新しいものから組み込んだりできることです。

再利用された産業廃棄物は、セメント補修バインダーおよびコンクリート構造物に埋め込まれた鋼材を保護する印加電流陰極保護 (ICCP) 陽極の両方として使用されるスマート アルカリ活性化セメント質材料 (AACM ジオポリマー) の作成に使用されます。

AACM ジオポリマーである LoCem は、化石燃料、鉄鋼、鉱業に由来する廃棄物からのエネルギーをほとんどまたはまったく使用せずに生産されるため、低炭素の持続可能性を実現します。 これにより、すでに気候変動の大きな原因となっている CEM I の生産と比較して CO2 排出量が 90% 削減されます。

LoCem は、現場で鋳造するか、既存の鉄筋コンクリート構造物 (立体駐車場など) のデッキに切断してグラウト注入する従来の方法で配置されるモルタル、グラウト、またはコンクリートとして形成することができ、また、過渡期の鉄骨文化遺産の建物の接合部に注入することもできます。 。

脱炭素コンクリートの修復と陰極防食のこの組み合わせにより、既存の構造物に長期的な回復力が提供されます。 腐食の制御と鋼の保護により、重要な炭素が保持され、数十年にわたって構造の耐用年数が延び、構造の完全な解体や交換の必要性が減ります。

新しい建物に関しては、都市化と人口増加により、ここ数十年で新築建設が大幅に増加しており、このままいけば、英国が地球温暖化を2℃未満に抑えるというパリ協定の約束を達成する妨げとなるだろう。 ℃。 したがって、業界は、気候変動の悪影響に耐えることができる新しいインフラを持続的に構築する方法を検討する必要があります。

LoCem は最近、現場で、または新しい構造物にコンクリートを注入する前に鉄筋の上に配置される工場製の成型 ICCP コンポーネントを形成するために開発されました。 このコンポーネントは LoCem モジュラー アノード ユニット (MAU) と呼ばれ、調整された電流密度を備えた「プラグ アンド プレイ」システムとして設置され、長期持続可能な構造回復力と構造腐食の無期限の制御を実現します。 これは、構造物の内部炭素を保護するための重要な手段を提供します。

ランボル氏は新しい報告書で、1000平方メートルの新築建物のライフサイクル全体で平均600トンのCO2e結合炭素が排出されることを発見した。 MAU の実装は、将来の腐食に対する保護が埋め込まれた腐食速度プローブからの監視と連携するため、新しいインフラ内に固着炭素を保持するのに役立つ低炭素持続可能なソリューションを提供します。 これにより、パフォーマンスに関する情報が得られ、腐食を遠隔制御することで将来の中断の可能性が低減され、残留炭素の保持が促進されます。

テクノロジーとイノベーションは、気候変動の課題と、それが既存および新規のインフラに与える影響に対処する上で重要な役割を果たすことになります。 低炭素建築材料と陰極防食の組み合わせは、錆や腐食による破壊的な影響を軽減する手段があり、インフラ内で使用されている既存の鋼材を効果的に保護できることを証明しています。

LoCem MAU などのイノベーションは、この分野が新しい建設方法を適応させ、初期段階から回復力を提供するためのアクセス可能な方法があることも示しています。 持続可能な建築材料としても使用できる陰極防食陽極のような技術を導入することは、新規および既存のインフラを気候変動の影響から生涯にわたって将来にわたって保護するネットゼロ目標の達成に役立ちます。