Yapısal metalik malzemeler Bronz Çağı’ndan itibaren en zorlu çevre koşullarında bile kullanılabilecek yük taşıma uygulamaları ile insan uygarlığının yolunu açmışlardır. Bu nedenle de yapısal metalik malzemeler ile ilgili uzun yıllar boyunca teknolojik olarak gelişmeler ve iyileşmeler sağlanmaya çalışılmaktadır.
Metalik malzemeler;
• dayanıklılık,
• sertlik,
• işlenebilirlik,
• hasar toleransı,
• birleştirilebilirlik,
• süneklik ve tokluk
gibi çeşitli özellikleri bünyesinde bulundurur ve çoğu zaman
• korozyon direnci,
• termal ve elektrik iletkenliği ve
• manyetizma gibi
fonksiyonel özelliklerle bu özellikler birleştirilir.
Bu çok yönlülük, metallerin (binlerce metal kullanımında tahakkuk eden) termo-mekanik işlemenin geniş bir anlayışıyla beraber gelir.
Metalik malzemeler binlerce yıl boyunca teknolojik ilerleme sağlamıştır. Metalik malzemelerin en çok kullanıldığı enerji, inşaat, güvenlik ve ulaştırma gibi özellikle kilit sektörlerde yapısal yani yük taşıyan alaşımlara olan talebin artması 2050 yılına kadar yüzde 200’e varan üretim artışını kuvvetlendirmektedir.
Bilindiği gibi bu üretimlerin sırasında da çevreye büyük miktarlarda sera gazları yayılmakta ve bunlarda çevresel kirliliğe neden olmaktadır.
Bu nedenle;
• düşük karbonlu dioksit birincil üretimi,
• geri dönüşüm,
• hurda uyumlu alaşım tasarımı,
• alaşımların kirletici toleransı ve
• geliştirilmiş alaşım ömrünü içeren alanlarda
yapısal metallerin doğrudan sürdürülebilirliğini geliştirme yöntemlerini gözden geçirmek gereklidir. Yapısal metal endüstrisinin başarısı, aynı zamanda çevresel krizimizi ele almakta yapısal metalik malzemelerin tartışılmaz bir rolünün olduğu anlamına gelecektir.
Metalik alaşımların faydaları ve çevresel etkileri
Metaller;
• enerji dönüşümü,
• ulaşım,
• inşaat,
• iletişim,
• sağlık,
• güvenlik
• altyapı
gibi alanlarda kullanılabilmektedir.
Bu yapısal metalik malzemeler; madencilik ve üretimi, kaynak kullanımı, emisyonlar ve atık üretimi açısından büyük bir etkiye sahiptirler. Ayrıca kentleşme, elektrifikasyon ve sayısallaştırma konusundaki eğilimler nedeniyle bu etki artmaya devam etmektedir.
Bir yandan daha sürdürülebilir yapısal metallere yönelik kritik fırsatları ana hatlarıyla belirtmek için, çeşitli yaklaşımlar ve önlemler açıklanmaktadır. Diğer yandan da daha uzun ürün kullanımı için;
- korozyon koruması,
- hasar toleransı ve
- tamir edilebilirlik sayesinde gelişmiş alaşım ömrüne
- odaklanılmaktadır. CO 2 de dahil olmak üzere değer zinciri boyunca farklı adımlar için doğrudan sürdürülebilirlik etkileri tartışılırken alaşım tasarımını daha fazla geri dönüşüm odaklı yapmak için fırsatlar da araştırılmaktadır.
Sürdürülebilirlik sonuçlarını iyileştirmek ve istenmeyen sonuçlardan kaçınmak için bu stratejilerin çevresel etkilerini kantitatif olarak göz önünde bulundurmamız gerekir. Ayrıca, ekonomik fizibilite, potansiyel çözümlerin teknoloji hazırlığı ve hükümet mevzuatının rolü de dikkate alınmalıdır.
Kaynak: Nature
