คอนกรีตฟอกอากาศ วัสดุแห่งอนาคตที่ช่วยลดมลภาวะบนท้องถนน

มลพิษทางอากาศ ถือเป็นหนึ่งในประเด็นปัญหาที่ทั่วโลกพากันจับตามองและต้องหาทางแก้ไข ปัจจุบันเราปฏิเสธไม่ได้ว่านี่ถือเป็นประเด็นสำคัญระดับโลก โดยเฉพาะประเด็นในด้านค่าฝุ่น PM2.5 จากการตรวจสอบของ องค์การอนามัยโลก(WHO) พบว่า เราไม่เหลือพื้นที่ปลอดภัยจากฝุ่นละอองชนิดนี้เหลืออีกต่อไป

 

          หนึ่งในต้นตอปัญหามลภาวะซึ่งส่งผลกระทบต่อคุณภาพอากาศมากที่สุดคือ รถยนต์ หรือยานพาหนะที่ใช้สัญจรในชีวิตประจำวัน ยิ่งในเมืองใหญ่ซึ่งมีการจราจรคับคั่งปัญหาด้านฝุ่นละอองยิ่งเลวร้าย จนปัญหามลภาวะบนท้องถนนถือเป็นอีกปมที่จำเป็นต้องได้รับการแก้ไข

 

          หลังมีความพยายามเกิดขึ้นในหลายแนวทาง ล่าสุดจึงเริ่มมีการคิดค้นคอนกรีตชนิดใหม่ที่มีคุณสมบัติฟอกอากาศ

 

 

วัสดุแห่งอนาคต คอนกรีตที่มีคุณสมบัติในการฟอกอากาศ

 

          ผลงานนี้มาจากทีมวิจัยแห่ง Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology (KICT) กับการพัฒนาวัสดุคอนกรีตชนิดใหม่ ที่สามารถดูดซับและลดผลกระทบมลภาวะทางอากาศจากท่อไอเสียรถยนต์ ออกมาเป็นคอนกรีตชนิดใหม่ซึ่งมีคุณสมบัติช่วยฟอกอากาศในที่สุด

 

          แนวคิดนี้เกิดขึ้นจากความพยายามในการบรรเทาปัญหามลภาวะทางอากาศในปัจจุบัน ปฏิเสธไม่ได้ว่าวัสดุที่มีการใช้งานก่อสร้างบนท้องถนน ได้รับการพัฒนาและก่อตัวขึ้นมาจากคอนกรีต นั่นทำให้พวกเขาพยายามหาทางพัฒนาวัสดุนี้ให้มีส่วนช่วยส่งเสริมคุณภาพอากาศในพื้นที่ ลดความเสี่ยงที่จะเกิดโรคทางเดินหายใจที่อาจจะเกิดขึ้น

 

          นำไปสู่การนำคอนกรีตที่ใช้เป็นวัสดุก่อสร้างทั่วไปมาเคลือบ ไททาเนียมไตออกไซด์ เมื่อได้รับแสงแดดจะทำการผลิต reactive oxygen species (ROS) โมเลกุลไม่เสถียรซึ่งมีคุณสมบัติในการเกิดปฏิกิริยาสูง ส่งผลให้เมื่อโมเลกุลเหล่านี้สัมผัสกับ สารอินทรีย์ระเหยง่าย(VOCs) จำพวก ไนโตรเจนออกไซด์ ซัลเฟอร์ออกไซด์ หรือแอมโมเนีย จะทำให้สารเหล่านี้เกิดการสลายตัว ลดผลภาวะบนท้องถนนลงมาก

 

          ล่าสุดพวกเขาได้นำคอนกรีตฟอกอากาศไปทดสอบภายในพื้นที่อุโมงค์จราจรแห่งหนึ่งในประเทศเกาหลีใต้ โดยทำการฉาบคอนกรีตชนิดนี้ในอุโมงค์และติดตั้งแสงยูวีเพื่อกระตุ้นปฏิกิริยา หลังทดสอบเป็นเวลา 24 ชั่วโมงพบว่า ปริมาณไนโตรเจนออกไซด์ลดลงไป 18% โดยแทบไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายเพิ่มเติม

 

          จุดเด่นประการสำคัญของการใช้งานคอนกรีตนี้คือ ตัววัสดุใช้งานง่ายอาศัยเพียงแสงไฟเพื่อกระตุ้นปฏิกิริยา ไม่จำเป็นต้องทำการบำรุงรักษาเป็นพิเศษ ทั้งยังคุณสมบัติแบบเดียวกับคอนกรีตที่ใช้งานกันทั่วไป จึงแทบไม่มีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมในการใช้งานคอนกรีตฟอกอากาศนี้เลย

 

          นี่จึงถือเป็นอีกหนึ่งนวัตกรรมที่ช่วยลดผลกระทบจากมลพิษจากการจราจรได้อีกทาง

 

 

อีกหนึ่งทางเลือกในการแบ่งเบาปัญหามลภาวะ

 

          แน่นอนคอนกรีตฟอกอากาศถือเป็นอีกหนึ่งวัสดุชั้นเยี่ยมที่ช่วยลดมลภาวะ หากได้รับการผลักดันเป็นวงกว้างจะช่วยลดมลพิษทางอากาศ บรรเทาปัญหาที่เกิดจากน้ำมันเชื้อเพลิงลงมาก แต่มาถึงตรงนี้หลายท่านก็อาจสงสัยว่า คอนกรีตฟอกอากาศมีความจำเป็นขนาดนั้นจริงหรือ?

 

          เมื่อปัจจุบันแนวโน้มเทคโนโลยียานยนต์และพลังงานทั่วโลกกำลังผลักดันรถยนต์ไฟฟ้าอย่างเต็มรูปแบบ

 

          เราทราบกันดีว่ารถยนต์ไฟฟ้าขับเคลื่อนพลังงานสะอาดเต็มตัว ไม่ก่อให้เกิดปัญหาการเผาไหม้หรือมลพิษทางอากาศแบบยานพาหนะรุ่นเก่า นำไปสู่การตั้งคำถามว่าหากรถยนต์ไฟฟ้าใช้งานแพร่หลายเข้ามาทดแทน การใช้ประโยชน์ของคอนกรีตฟอกอากาศนี้จะลดลงจนหมุดคุณค่าหรือไม่

 

          ในส่วนนี้มีการตอบจากทางฝั่งผู้พัฒนาเช่นกัน จริงอยู่ทั่วโลกกำลังพยายามเร่งการเปลี่ยนผ่าน ผลักดันให้รถยนต์ไฟฟ้าเป็นยานพาหนะหลักในสังคม แต่ปฏิเสธไม่ได้ว่าการทำแบบนั้นจำเป็นต้องใช้เวลา แม้บางประเทศจะเริ่มมีแผนเลิกขายรถยนต์สันดาปในปี 2035 แต่การเปลี่ยนผ่านโน้มน้าวผู้ใช้รถให้มาใช้งานรถยนต์ไฟฟ้าจำเป็นต้องใช้เวลาไม่ต่ำกว่า 20 – 30 ปี ตามเป้าหมายที่มีการตั้ง Net zero ในปี 2050

 

          ด้วยเหตุนี้คอนกรีตฟอกอากาศจะเป็นอีกหนึ่งวิธีลดผลกระทบมลภาวะจากการจราจร เป็นแนวทางในการรักษาคุณภาพอากาศให้แก่คนในสังคม ช่วยแก้ปัญหาชั่วคราวระหว่างขั้นตอนการเปลี่ยนผ่าน รวมถึงบรรเทาผลกระทบสำหรับประเทศที่ไม่พร้อมผลักดันโครงสร้างพื้นฐานรถยนต์ไฟฟ้าอีกด้วย

 

          อีกทั้งต่อให้ในอนาคตทั่วโลกสามารถเปลี่ยนผ่านไปสู่รถยนต์ไฟฟ้าใช้งานพลังสะอาดได้สำเร็จ ผลกระทบจากภาวะโลกร้อนก็ไม่ได้หมดไป ปัญหามลภาวะทางอากาศจากไฟป่าหรือสภาพอากาศแปรปรวนยังเกิดขึ้นได้ทุกเมื่อ นี่เองเป็นจุดสำคัญในการผลักดันคอนกรีตฟอกอากาศให้ใช้งานแพร่หลาย

 

          ปัจจุบันขีดความสามารถในการฟอกอากาศยังคงอยู่ที่ 18% ก็จริง แต่พวกเขายังคงพัฒนาประสิทธิภาพเพื่อนำไปต่อยอดในการใช้งานเชิงพาณิชย์ และเริ่มพัฒนาคอนกรีตที่ช่วยลดระดับมลพิษลงได้ 45% และยังทดลองผสมวัสดุ กราฟีน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการฟอกอากาศให้ถึงระดับ 70% ต่อไป ซึ่งจะช่วยลดมลภาวะทางอากาศรูปแบบอื่นได้เช่นกัน

 

 

          ขีดความสามารถที่กล่าวไปข้างต้นเป็นเรื่องในอนาคตเมื่อคอนกรีตฟอกอากาศได้รับการต่อยอด  อย่างไรก็ตามล่าสุดทางทีมวิจัยยืนยันถึงประสิทธิภาพในการลดฝุ่นละอองในอากาศลงได้จริง และเริ่มวางแผนจะร่วมมือกับรัฐบาลไปจนองค์การส่วนท้องถิ่น เพื่อนำวัสดุนี้ไปผลักดันให้มีการใช้งานทั่วประเทศเกาหลีใต้ต่อไป

 

          ดังนั้นจึงคาดว่าอนาคตที่จะมีการใช้งานคอนกรีตฟอกอากาศอย่างแพร่หลายอาจมาถึงในไม่ช้า

 

 

 

          ที่มา

 

          https://newatlas.com/materials/light-activated-concrete-air-pollution-tunnel/

 

          https://www.newswise.com/articles/photocatalytic-concrete-for-clean-air-in-underground-tunnels

 

          https://interestingengineering.com/science/air-pollution-almost-no-safe-place-earth