18 جولای 2023 – توسط راب جردن، دانشگاه استنفورد -اعتبار: Unsplash/CC0 دامنه عمومی
مهندسان استنفورد، مایکل لپچ و ژیه لی، چشم اندازی منحصر به فرد از آینده دارند: ساختمان ها و جاده هایی که از زباله های پلاستیکی ساخته شده اند.
Lepech و Li در یک مقاله جدید به سفارش آکادمی ملی علوم، مهندسی و پزشکی (NASEM)، وضعیت فعلی، چالش‌ها و نیازهای بازیافت پلاستیک در یک اقتصاد دایره‌ای و دوام طولانی مدت و هزینه های انجام این کار برای استفاده در زیرساخت محیط زیست را بررسی می‌کنند..
Lepech و Li با استفاده از ترکیبی از مدلسازی رایانه‌ای، تحقیقات علمی، داده‌های تجربی و میدانی، و همچنین مصاحبه با ذینفعان صنعت بازیافت، مطالعات موردی را با استفاده از زباله‌های پلاستیکی برای پانل‌های نما در موزه هنر مدرن سانفرانسیسکو و در دپارتمان کالیفرنیا تحلیل می‌کنند. پروژه راه و ترابری در میان نتایج دیگر یافته‌های آنها نشان می‌دهد که کامپوزیت پلیمری تقویت‌شده با الیاف شیشه بازیافتی – یک پلاستیک کششی که معمولاً در قطعات خودرو، قایق و هواپیما استفاده می‌شود – یک ماده امیدوارکننده برای استفاده مجدد در ساختمان‌ها است.
NASEM مقاله را به عنوان ضمیمه گزارش سالانه خود به کنگره، وزارت حمل و نقل ایالات متحده و آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده منتشر خواهد کرد و ممکن است از آن به عنوان مبنای توصیه به سیاست گذاران استفاده کند.
در زیر، Lepech، استاد مهندسی عمران و محیط زیست، و لی، محقق فوق دکتری در مهندسی عمران و محیط زیست، موانع، فرصت ها و دیگر جنبه های تبدیل یا چرخه مجدد زباله های پلاستیکی به مواد با ارزش را مورد بحث قرار می دهند.
- برخی از بزرگترین موانع برای استفاده مجدد زباله های پلاستیکی در برنامه های زیرساختی چیست؟
Lepech: یکی از چالش‌هایی که ما و دیگران از طریق این کار شناسایی کردیم، مشکلات اقتصادی و تدارکاتی مدیریت جریان‌های زباله پلاستیکی از زباله‌های جامد شهری است. جریان مواد زباله پلاستیکی بسیار متغیر است. جرم آن می‌تواند از ماه به ماه تغییر کند، مانند نوع پلاستیک – به عنوان مثال، بسته‌بندی‌های مختلف.
- در مورد فرصت های بزرگ چطور؟
Lepech: بازیافت کل ساختمان‌های ساخته شده از کامپوزیت‌های پلیمری در پایان عمر مفیدشان می‌تواند یک تغییر بازی باشد. و به این دلیل است که مقدار مواد، همراه با ترکیب احتمالی یکنواخت آن، بازیافت آن را به یک برنامه زیرساختی دیگر بسیار آسان‌تر می‌کند.
لی: مقاله ما چند توصیه را ارائه می‌کند: بهبود دسته‌بندی زباله، تشویق و حمایت از نوآوری چرخه پلاستیک، راه‌اندازی یک پایگاه داده عملکرد از مخلوط‌های پلاستیکی خاص، و ایجاد مدل‌های قابل پیش‌بینی برای دوام این مواد در شرایط استفاده مختلف.
- بازگردانی زباله‌های پلاستیکی برای زیرساخت‌ها چه درس‌هایی برای دیگر تلاش‌های اقتصاد دایره‌ای دارد؟
لی: افزایش چرخه پلاستیک های بازیافتی در زیرساخت ها نمونه ای از ایجاد ارزش با ایجاد تقاضا است. مواد ساخت و ساز مخلوط پلاستیکی بازیافتی نیاز به دستیابی به الزامات عملکردی خاص و حفظ اثرات زیست محیطی کمتری نسبت به مصالح ساختمانی معمولی دارد. مقاله ما نشان می دهد که برای یک مورد استفاده که طول عمر بیشتری دارد – مانند پانل های ساختمانی کامپوزیت پلاستیکی مخلوط یا روسازی آسفالتی، الزامات کیفیت و پایداری مورد نیاز بیشتر قابل دستیابی است.
- بازگرداندن زباله های پلاستیکی مزایای زیست محیطی آشکاری دارد. مزایای کسب و کار / سود چیست؟
Lepech: در میان بسیاری از مزایای بالقوه، شرکت‌هایی که بخشی از زنجیره ارزش اقتصاد دایره‌ای هستند، ممکن است مزایای نظارتی، مانند حفاظت گسترده از مجوز صریح یا ضمنی برای فعالیت یا انعطاف‌پذیری بیشتر با آژانس‌های نظارتی ببینند. در صورت عدم تکیه بر منابع فسیلی ، کارایی عملیاتی آشکاری ممکن است.
از نقطه نظر مدیریت ریسک، می‌توان پتانسیل اضطراری محیطی مانند نشت نفت و کاهش حق بیمه را کاهش داد. مطمئناً با هدف قرار دادن بازارهایی که برای محصولات سازگار با محیط زیست یا پایدار ارزش قائل هستند، فرصتی برای رشد وجود دارد. در نهایت، شرکت‌ها می‌توانند وقتی زنجیره‌های ارزش را با مأموریت شرکت هماهنگ کنند، به‌ویژه در مورد شرکت‌های آگاه از محیط‌زیست، وضوح بیشتری در جهت استراتژیک به دست آورند.
- فراتر از ساختمان ها و جاده ها، برخی از کاربردهای بالقوه عمده برای بازگرداندن زباله های پلاستیکی چیست؟
لی: بالا بردن ضایعات پلاستیکی در زیرساخت‌ها توجه فزاینده‌ای را به خود جلب کرده است زیرا چیزی با ارزش بالا ایجاد می‌کند که تقاضای بالقوه زیادی برای آن وجود دارد. فراتر از ساختمان‌ها، کاربردهای زیادی برای استفاده مجدد از پلاستیک وجود دارد، اما تعداد زیادی از آنها نمی‌توانند از زباله‌های پلاستیکی زیادی استفاده کنند یا عمر طولانی داشته باشند. به عنوان مثال، بسته بندی بیش از 60 درصد پلاستیک بازیافتی جهانی را مصرف می کند، اما طول عمر کوتاهی دارد. برخی از قطعات خودرو را می توان با پلاستیک بازیافتی ساخت، اما برای تولید به پلاستیک نسبتا کمی نیاز دارند.
