การเลือกใช้วัสดุทดแทนช่วยสิ่งแวดล้อมให้ยั่งยืนอย่างไร?

 

หนึ่งในวัสดุทดแทนที่มีความน่าสนใจคือ GFRP หรือ Glass Fiber Reinforced Plastic ซึ่งเป็นวัสดุที่มีความแข็งแรงสูงแต่น้ำหนักเบา และมีคุณสมบัติทนทานต่อการกัดกร่อน ทำให้เป็นตัวเลือกที่ดีในการใช้งานแทนเหล็ก

GFRP (Glass Fiber Reinforced Plastic)

GFRP เป็นวัสดุที่ประกอบด้วยเส้นใยแก้วและพลาสติก ทำให้มีความแข็งแรงสูงแต่น้ำหนักเบากว่าเหล็ก นอกจากนี้ยังมีความทนทานต่อการกัดกร่อนและไม่เกิดสนิม ทำให้มีอายุการใช้งานยาวนานและต้องการการบำรุงรักษาน้อยกว่าเหล็ก

(เป็นเพียงภาพตัวอย่าง)

หนึ่งในข้อได้เปรียบที่สำคัญของเหล็กเส้น GFRP คือ กระบวนการผลิตที่มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกน้อยกว่าเมื่อเทียบกับการผลิตเหล็กแบบดั้งเดิม

GFRP Rebar วัสดุทดแทนเหล็กเส้น ผลิตจากการผสมเส้นใยแก้วกับเรซิ่นโพลีเมอร์ ซึ่งทั้งสองวัสดุนี้มีขั้นตอนการผลิตที่ประหยัดพลังงาน และมีการใช้ทรัพยากรธรรมชาติที่น้อยกว่า นอกจากนี้ การผลิต GFRP ยังสามารถลดของเสียที่เกิดจากกระบวนการผลิตได้อย่างมีประสิทธิภาพ

นอกจากกระบวนการผลิตที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมแล้ว GFRP ยังมีความทนทาน และมีอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่าเหล็กเส้นทั่วไป วัสดุนี้มีความต้านทานต่อการกัดกร่อนและไม่เกิดสนิม ซึ่งหมายความว่าสามารถใช้งานได้ในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นหรือการสัมผัสกับสารเคมีได้โดยไม่เสี่ยงต่อการเสื่อมสภาพ

ลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

การผลิตเหล็กมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมตั้งแต่ขั้นตอนการทำสารเคมีและการใช้พลังงานในการผลิต จนถึงกระบวนการที่ใช้เหล็กในโครงสร้างและหลังจากนั้นในขั้นตอนการย่อยสลาย นี่คือการกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่สำคัญ

1. กระบวนการผลิตเหล็ก

• การใช้พลังงาน: การผลิตเหล็กต้องใช้พลังงานมากในการหลอมเหล็กและกระบวนการอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง เช่น การเปลี่ยนรูปแบบ, การรีไฟน์เหล็ก, และการผลิตวัสดุที่ใช้ในกระบวนการเหล็ก
• ปล่อยก๊าซ: กระบวนการหลอมเหล็กปล่อยก๊าซต่าง ๆ ออกมา เช่น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) และก๊าซอื่น ๆ ที่เป็นพิษและมีผลกระทบต่อโอโซน
• การใช้สารเคมี: การผลิตเหล็กต้องใช้สารเคมี เช่น กรุ๊ปที่ใช้ในการเลือก, ซึ่งอาจมีผลกระทบต่อน้ำและโซนบริเวณที่ผลิตเหล็ก

2. การใช้เหล็กในการก่อสร้าง

• การผลิตวัสดุ: เหล็กถูกนำมาใช้ในการก่อสร้างอาคาร, สะพาน, และโครงสร้างพื้นฐานอื่น ๆ อย่างแพร่หลาย เวลาการใช้เหล็กมักมีการใช้พลังงานและการขนส่งที่มีค่าใช้จ่ายสูง
• การใช้งาน: เหล็กมีอายุการใช้งานนาน แต่ต้องการการบำรุงรักษาและการซ่อมแซมเพื่อให้สามารถใช้งานได้ต่อเนื่อง

3. การย่อยสลายของเหล็ก

• การทำลายธรรมชาติ: เหล็กที่ใช้แล้วอาจทำลายธรรมชาติได้โดยไม่ต้องทำสารเคมีเพื่อกำจัด ซึ่งอาจมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ยกตัวอย่างเช่น การที่เหล็กสามารถใช้ในการก่อสร้างกับที่น้ำทิ้งถูกนำไปใช้งาน

แนวโน้มของการใช้ GFRP

ทดแทนเหล็กเส้นในการก่อสร้างกำลังเติบโตอย่างรวดเร็ว

ในวงการก่อสร้าง GFRP ถูกนำมาใช้ในหลายๆ รูปแบบ เช่น การเสริมคอนกรีตในโครงสร้างสะพาน อาคาร และสิ่งปลูกสร้างอื่นๆ นอกจากนี้ GFRP ยังมีน้ำหนักเบา ทำให้การขนส่งและการติดตั้งทำได้ง่ายขึ้น ลดการใช้พลังงาน และลดค่าใช้จ่ายในการก่อสร้างได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ข้อดีของการใช้ GFRP ทดแทนเหล็ก

1. ความแข็งแรงและน้ำหนักเบา: GFRP มีความแข็งแรงสูงแต่น้ำหนักเบากว่าเหล็ก ทำให้ลดต้นทุนในการขนส่งและการติดตั้ง
2. การทนต่อการกัดกร่อน: GFRP ไม่เกิดสนิมและทนทานต่อสารเคมี ทำให้มีอายุการใช้งานยาวนานกว่าเหล็ก
3. ประหยัดพลังงาน: การผลิต GFRP ใช้พลังงานน้อยกว่าและปล่อยก๊าซคาร์บอนต่ำกว่าเหล็ก