همایش آروین البرز ETSJR 1 2 The Effect of Eco-Friendly Additives on Reducing Energy Consumption and Environmental Sustainability in New Generation Blended Cements تأثیر افزودنی‌های دوستدار محیط زیست بر کاهش انرژی مصرفی و پایداری زیست‌محیطی در سیمان‌های آمیخته نسل جدید 123 142 10.22051/jera.2021.31891.2698 FA محسن کارشناس ارشد رشته مدیریت بازرگانی کارآفرینی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد کرمانشاه، ایران محنا دانشجوی دکتری شیمی، گرایش شیمی تجزیه، دانشکده شیمی، دانشگاه رازی، استان کرمانشاه، ایران 2025 04 21 The cement industry is known as one of the most energy-intensive industries and one of the largest contributors to greenhouse gas emissions. Ordinary Portland Cement (OPC) production has significant environmental impacts due to energy-intensive processes, high carbon dioxide emissions, and the use of non-renewable natural resources. At the same time, sustainable development and reducing environmental impacts in the construction sector have become a global necessity. One of the effective solutions to address these challenges is the use of environmentally friendly additives in new generation blended cements. The aim of this study is to investigate the effect of sustainable additives such as graphene, fly ash, blast furnace slag (GGBFS), and geopolymer materials on reducing energy consumption, reducing the production of environmental pollutants, and increasing the sustainability of new generation blended cements. By replacing part of Portland cement and changing the chemical composition and physical properties of cement, these additives can reduce the need for clinker consumption, and as a result, significantly reduce energy consumption and greenhouse gas emissions. In addition, the mechanical and chemical properties of cement are also improved, increasing the durability and strength of structures built with these cements. Studies show that the use of sustainable materials, in addition to reducing environmental impacts, leads to reduced production costs and increased efficiency of structures. On the other hand, improving the long-term performance of structures is also considered one of the benefits of these additives. This review study, by collecting and analyzing previous research, identifies the position of sustainable additives in the cement industry and expresses the environmental and economic benefits of using these new technologies. In the meantime, a comprehensive study of the effects of different additives and comparing sustainable compounds under real conditions provides a more accurate picture of their impact. The results of the research showed that additives such as geopolymers and nanomaterials can play a key role in reducing dependence on clinker. On the other hand, the role of macro-policies in the development and expansion of sustainable technologies will play a very effective role, which requires close cooperation between the industry, academia and government. This research is an effective step towards the development of green technologies and reducing the effects of climate change. صنعت سیمان به عنوان یکی از پرمصرف‌ترین صنایع در حوزه انرژی و یکی از بزرگ‌ترین عوامل انتشار گازهای گلخانه‌ای شناخته می‌شود. تولید سیمان پرتلند معمولی (OPC) به دلیل فرآیندهای انرژی‌بر، انتشار زیاد دی‌اکسید کربن، و استفاده از منابع طبیعی غیرقابل تجدید، اثرات زیست‌محیطی قابل توجهی دارد. این در حالی است که توسعه پایدار و کاهش اثرات زیست‌محیطی در حوزه ساخت‌وساز به یک ضرورت جهانی تبدیل شده است. یکی از راهکارهای موثر برای مقابله با این چالش‌ها، استفاده از افزودنی‌های دوستدار محیط زیست در سیمان‌های آمیخته نسل جدید است. هدف این پژوهش بررسی تأثیر افزودنی‌های پایدار نظیر گرافن، خاکستر بادی (Fly Ash)، سرباره کوره بلند (GGBFS) و مواد ژئوپلیمری بر کاهش انرژی مصرفی، کاهش تولید آلاینده‌های زیست‌محیطی، و افزایش پایداری سیمان‌های آمیخته نسل جدید است. این افزودنی‌ها با جایگزینی بخشی از سیمان پرتلند و تغییر ترکیبات شیمیایی و خواص فیزیکی سیمان، می‌توانند نیاز به کلینکر مصرفی را کاهش دهند و در نتیجه مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای را به شکل قابل توجهی کم کنند. علاوه بر این، خواص مکانیکی و شیمیایی سیمان نیز بهبود می‌یابد و باعث افزایش دوام و مقاومت ساختارهای ساخته شده با این سیمان‌ها می‌شود. مطالعات نشان می‌دهند که استفاده از مواد پایدار، علاوه بر کاهش اثرات زیست‌محیطی، منجر به کاهش هزینه‌های تولید و افزایش کارایی سازه‌ها می‌شود. از سوی دیگر، بهبود عملکرد بلندمدت سازه‌ها نیز از جمله فواید این افزودنی‌ها محسوب می‌شود. این پژوهش مروری با جمع‌آوری و تحلیل تحقیقات پیشین، جایگاه افزودنی‌های پایدار در صنعت سیمان را مشخص می‌کند و به بیان مزایای زیست‌محیطی و اقتصادی استفاده از این فناوری‌های نوین می‌پردازد. در این میان، بررسی جامع اثرات افزودنی‌های مختلف و مقایسه ترکیبات پایدار در شرایط واقعی تصویری دقیق‌تر از تأثیر آن‌ها ارائه می‌دهد. نتایج پژوهش نشان داد که افزودنی‌هایی مانند ژئوپلیمرها و نانومواد می‌توانند نقش کلیدی در کاهش وابستگی به کلینکر ایفا کنند. از سوی دیگر، نقش سیاست‌گذاری‌های کلان در توسعه و گسترش فناوری‌های پایدار نقش بسیار مؤثری خواهد داشت، که نیازمند همکاری نزدیک بخش صنعت، دانشگاه و دولت است. این پژوهش قدمی مؤثر برای حرکت به سوی توسعه فناوری‌های سبز و کاهش اثرات تغییرات اقلیمی محسوب می‌شود. /downloadfilepdf/197761