بينما تهدف الحكومات في جميع أنحاء العالم إلى الوصول إلى صافي انبعاثات صفرية في العقود القادمة، فإن الحاجة إلى اتباع نهج أكثر تضافرًا لخفض انبعاثات غازات الاحتباس الحراري (GHG) قد أوضحت بشكل كبير من خلال أحدث تقرير.
حتى الآن، تركزت الجهود في المقام الأول على الحد من الانبعاثات في كيفية توليد الطاقة، على سبيل المثال في تقليل اعتمادنا على الوقود الأحفوري. ولا عجب في ذلك؛ فحرق الوقود الأحفوري هو إلى حد بعيد أكبر مصدر لانبعاثات غازات الدفيئة الناتجة عن النشاط البشري. وقد تمثلت الاستجابة لذلك في تحقيق نمو مثير للإعجاب في قطاعات الطاقة المتجددة (لا تشمل الطاقة المائية) منذ التسعينيات. في السنوات العشر الماضية ارتفع الاستثمار في مصادر الطاقة المتجددة بنسبة 100% ليصل إلى 500 مليار دولار سنويًا.
على الرغم من هذه الخطوات الكبيرة، تُظهر التوقعات أن الفحم لا يزال من المرجح أن يشكل الجزء الأكبر من إمداداتنا من الطاقة في عام 2040. ولهذا السبب يؤكد الخبراء أنه لا يمكننا التركيز فقط على ما يسمى بـ "التحول في مجال الطاقة"، بل يجب أن نوجه اهتمامنا أيضًا نحو "التحول في مجال المواد". بالنسبة للشركات التي تتعامل مع المستهلكين، فإن أكبر فرصة لخفض الانبعاثات هي في سلسلة التوريد، حيث 80% من انبعاثات غازات الدفيئة. في التحول في مجال المواد، يجب أن نجد طرقًا لتقليل الانبعاثات الناتجة عن استخدامنا للمواد في تصنيع المنتجات.
إطار عمل انتقال المواد
بين عامي 1970 و2017، ازدادت الكتلة الإجمالية للمواد المستخرجة من الأرض بنسبة 250%ومعدل النمو يتسارع طوال الوقت. يتسبب إنتاج المواد أكثر من نصف انبعاثات غازات الدفيئة من الصناعة. وقد تفاقم هذا الاستنزاف غير المستدام لموارد الأرض بسبب ثقافة الراحة والإشباع قصير الأجل والإفراط في الاستهلاك - على سبيل المثال في ما يسمى بـالموضة السريعة'.
يهتم التحول في المواد بكيفية تصميم مواد أفضل في المنتجات مع التركيز على الانبعاثات الناتجة أثناء استخدامها في التصنيع، وعلى الانبعاثات المتعلقة بأداء المنتج والتخلص منه أو إعادة استخدامه. إطار التحول في المواد، على النحو الذي حدده المنتدى الاقتصادي العالمييتألف من ثلاث ركائز أو نقاط عمل تسعى إلى إعادة التفكير في مشهد المواد القائم من جميع الزوايا. وهذه الركائز هي:
الكفاءة الناجمة عن المواد
تعني الكفاءة الناتجة عن المواد إيجاد كفاءات في سلسلة قيمة المنتج من خلال أنواع المواد التي نستخدمها. وباستخدام مواد متطورة مقارنةً بالمواد التقليدية، يستطيع المصنعون تحسين أداء المنتج في عدد من المقاييس مثل الوزن والمتانة. يؤدي استخدام المواد المتقدمة إلى إطالة العمر الإنتاجي للمنتج وتقليل انبعاثاته. من الأمثلة على ذلك استخدام البوليمر المقوى بألياف الكربون (CFRP) في شفرات الدوار لتوربينات الرياح بدلاً من الفولاذ، مما يحقق 30٪ أخف وزنًا وبالتالي مصدر أكثر كفاءة للطاقة المتجددة.
استبدال المواد
تتعلق عملية استبدال المواد باستبدال المواد كثيفة الانبعاثات ببدائل أقل كثافة في الانبعاثات. لذا، إذا كانت الكفاءة الناتجة عن الانبعاثات تتعلق بمنتج أفضل أداءً وأطول عمراً، فإن الاستبدال يتعلق بعملية أنظف - أي تقليل الانبعاثات الناتجة عن الإنتاج. وغالبًا ما يعني هذا استخدام مواد متجددة، سواء كانت الخيزران بدلاً من القطن، أو الفولاذ الأخضر بدلاً من الفولاذ التقليدي في المركبات. الدراسات وجدت أن بعض أكبر المكاسب في استبدال المواد في المباني والمركبات الخفيفة. من الناحية العملية، قد يعني إحلال المواد استبدال المواد ذات الانبعاثات العالية من غازات الدفيئة مثل الأسمنت التقليدي ب الخرسانة البوليمرية. تتفوق الخرسانة البوليمرية على الأسمنت التقليدي في كل المقاييس تقريبًا؛ فهي أخف وزنًا بنسبة 75% وتتمتع بخصائص حرارية وميكانيكية متفوقة. ونتيجة لذلك، فإن عملية الإنتاج باستخدام الأسمنت التقليدي لها ناتج انبعاثات ثاني أكسيد الكربون أكبر بكثير.
ربما تكون الأزياء السريعة دراسة حالة أكثر إفادة لمفهوم استبدال المواد. إن استنزاف صناعة الأزياء لموارد الأرض والمياه هائل، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى متطلبات نمو محاصيل مثل القطن. من المتوقع أن تنمو انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من صناعة الملابس بنسبة 77% من عام 2015 إلى 2025. يمكن للمواد القابلة للتجديد مثل القنب والطحالب والخيزران وحتى المطاط، أن تقلل من انبعاثات الإنتاج ولديها القدرة على إنتاج منتج يدوم لفترة أطول ويمكن إعادة استخدامه بسهولة أكبر في نهاية عمره الافتراضي.
التعميم
تتمثل الركيزة الثالثة للتحول في مجال المواد في تعزيز دائرية المواد التي نستخدمها. وهذا يعني إعادة استخدام المواد أو إعادة تدويرها إلى منتجات أو مصادر طاقة جديدة حيثما أمكن. وهذا يتماشى مع المفهوم الأوسع نطاقاً لمفهوم الاقتصاد الدائري الذي يكتسب زخمًا في السياسات في معظم الاقتصادات الكبرى، بدءًا من الاستراتيجية الوطنية لإعادة التدوير في الولايات المتحدة إلى الاتحاد الأوروبي خطة الاقتصاد الدائري في الاتحاد الأوروبي.
كما يمكن أن يشمل التعميم أيضًا احتجاز الكربون وتخزينه/استخدامه (CCS/CCU) حيث يتم إعادة استخدام ثاني أكسيد الكربون المحتجز من الصناعة في تصنيع الوقود والمواد الكيميائية ومواد البناء. تدوير الكربون يمكن أن تساعد في تحويل بعض العمليات كثيفة الانبعاثات مثل محطات تحويل النفايات إلى طاقة، إلى بالوعات كربون. وبالعودة إلى حالة توربينات الرياح؛ فقد طورت شركة جنرال إلكتريك للطاقة المتجددة وشركة فيوليا مؤخرًا مخططًا لإعادة تدوير توربينات الرياح المستخدمة نحو تصنيع الأسمنت. ومن المتوقع أن يحقق هذا المخطط تخفيض بنسبة 27% في انبعاثات الإنتاج المرتبطة بها.
لاحظ أن تدوير المواد ليس خيارًا متاحًا للاقتصادات المتقدمة فقط، فالفرص متاحة للاقتصادات الناشئة أيضًا. على سبيل المثال، استرداد المواد من المواد القابلة لإعادة التدوير المختلطة من PET (البولي إيثيلين تيريفثاليت) يمكن أن تدرّ ما يصل إلى 315 دولارًا للطن المتري الواحد. وهناك تيار آخر يتمثل في استعادة نفايات الإطارات التي يمكن تفتيتها لصنع ركام قيّم يستخدم في رصف الطرق. ومثال آخر هو صهر النفايات الإلكترونية للحصول على الذهب.
التحديات والفوائد
يجب أن تكون التكنولوجيات والمواد البديلة قابلة للتطوير إذا ما أريد لها أن تحل محل المواد التقليدية في الصناعة بتكاليف واقعية. وهذا هو أيضا حجر العثرة أمام العديد من مصادر الطاقة الواعدة مثل الوقود الحيوي، وكذلك المواد المستدامة مثل الطحالب. وهناك تحدٍ آخر أكثر تجريدية يتمثل في تغيير أنماط الاستهلاك. فمن الجيد جدًا بناء منشأة لإعادة استخدام المواد أو إعادة تدويرها، ولكن هذا يتطلب تغييرًا سلوكيًا، بل وتغييرًا ثقافيًا على مستوى المستهلك.
ويمكن اعتبار ذلك أيضًا بمثابة فرصة، بل وقد يستحق إدراج ركيزة رابعة لا تظهر في إطار عمل المنتدى الاقتصادي العالميتغيير أنماط الاستهلاك. على سبيل المثال، هناك مكاسب كبيرة يمكن تحقيقها في خفض استهلاكنا من خلال نماذج الدفع مقابل الاستخدام كبدائل للملكية المباشرة. كما أن استعداد الشركات أو بُعد نظرها في البحث عن فرص التحول في المواد يمثل تحديًا أيضًا. فأقل من 20% من 1,700 شركة شملها استطلاع الرأي الذي أجراه اتحاد الاستدامة تعمل بنشاط على تحديد فرص خفض الانبعاثات في سلسلة التوريد الخاصة بها.
وعلى الرغم من هذه التحديات، فإن الفائدة الكبرى للتحول في مجال المواد، بصرف النظر عن الحد المباشر من الانبعاثات، هي أنه يعطي بعض التراخي الذي تشتد الحاجة إليه في عملية تحول الطاقة من خلال طلب كمية أقل من الطاقة لإنتاج نفس الأشياء. وهذا بدوره سيجعل التحول العالمي للطاقة أكثر سلاسة وأكثر استدامة في حد ذاته. هناك أيضًا فوائد اجتماعية مصاحبة من خلال خلق وظائف جديدة وزيادة النشاط الاقتصادي من التقنيات الجديدة. على سبيل المثال، يمكن للعاملين في مصافي الوقود أن يتجهوا إلى إنتاج المواد الكيميائية الأولية اللازمة لبعض المواد المتجددة المتقدمة. وهناك منافع اجتماعية من زيادة كفاءة المباني وانتشار مصادر الطاقة المتجددة في جميع المجتمعات. وإلى جانب التحول في مجال الطاقة، يشكل التحول في مجال المواد جزءًا أساسيًا من الجهود المتضافرة التي أوصى بها الفريق الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ في المعركة ضد تغير المناخ.
إذا كنت ترغب في معرفة المزيد عن التخلص المسؤول من النفايات وكيف يمكن لشركتك أن تبدأ في زيادة معدلات التحويل، فاتصل بمستشاري TRUE اليوم لمناقشة متطلباتك ومعرفة المزيد عن كيفية تطوير علاقة صحية أكثر مع النفايات من خلال الاشتراك في مدونة RTS.
[mosaic_button url=”https://www.rts.com/contact” link-text=”اتصل بنا اليوم.”]