12 دسامبر 2024 – اعتبار: دامنه عمومی Pixabay/CC0
راه‌آهن، دوستدار آب و هوای حمل و نقل بیشتر از اتوبوس‌های مسافت طولانی، نقش مهمی در مبارزه برای خالص صفر ایفا می‌کند. مجموع گازهای گلخانه ای سفرهای راه آهن در حال حاضر 31 گرم معادل CO2 (CO2e) در هر کیلومتر مسافر است، که نصف مقدار اقتصادی ترین وسایل نقلیه الکتریکی است.
اما مطالعه جدید در مرزهای پایداری توسط نویسندگان فنلاند نشان می دهد که انتشار کربن از ترافیک راه آهن می تواند بیشتر کاهش یابد. این به این دلیل است که مصالح ساختمانی معمولی مانند فولاد و بتن برای تولید، حمل و نقل، جابجایی و نگهداری پرهزینه هستند. حتی در شلوغ ترین خطوط قطار، این هزینه ها 30 درصد از کل گازهای گلخانه ای را تشکیل می دهند و با کاهش حجم ترافیک، این درصد به شدت افزایش می یابد.
دکتر هیکی لومالا، اولین نویسنده و مدیر پروژه در دانشگاه تامپر.مطالعه، گفت: “در اینجا ما نشان می‌دهیم که پلاستیک بازیافتی می‌تواند به عنوان ماده برای تراورس‌های راه‌آهن استفاده شود و انتشار کلی کاهش می‌یابد. ردپای کربن کمتری زمانی حاصل می‌شود که جریان‌های زباله سوزانده شده فعلی به عنوان ماده استفاده شوند.”
ما تخمین می زنیم که کاهش CO2 با بازگرداندن جریان زباله های موجود در فنلاند می تواند به انتشار گرمایش 1200 خانوار برسد، یعنی tCO2e تن معادل3610 CO2 در سال.”
Luomala و همکارانش امکان سنجی و صرفه جویی در انتشار گازهای گلخانه ای ناشی از حذف تدریجی تراورس های چوبی و بتنی راه آهن در فنلاند و جایگزینی آنها با پلاستیک بازیافتی را بررسی کردند. طول عمر یک تراورس بین 10 تا 60 سال است و با افزایش شدت ترافیک، به دلیل آسیب مکانیکی کاهش می یابد.
یکی از منابع مهم زباله های پلاستیکی، بخش بسته بندی است که تقریباً 40 درصد از کل تولید پلاستیک را مصرف می کند. در این صنعت، به اصطلاح تخته بسته بندی مایع (LPB) – ترکیبی از پلی اتیلن، پلی پروپیلن، اتیلن وینیل الکل و پلی اتیلن ترفتالات – سریعترین محصول در حال رشد است.
یکی دیگر از منابع مهم زباله های پلاستیکی تجهیزات الکترونیکی و الکتریکی است که تقریباً 6 درصد از کل مصرف پلاستیک را تشکیل می دهد. جزء پلاستیکی اصلی آن اکریلونیتریل بوتادین استایرن (ABS) است.
در گذشته، زباله های پلاستیکی اغلب از فنلاند به خاور دور صادر می شد، اما در سال های اخیر ابتکار “ALL-IN برای بازیافت پلاستیک” (PLASTin) راه اندازی شد تا فنلاند را به یک پیشرو در بازیافت پلاستیک تبدیل کند.
Luomala و همکارانش نمونه هایی از تراورس های راه آهن (0.15 متر ضخامت، 0.25 متر عرض و 2.6 متر طول) ساخته شده از LPB و ABS را تولید کردند و آنها را تحت یک باتری آزمایش های مکانیکی قرار دادند. قصد آنها این بود که آزمایش کنند آیا نمونه های اولیه استانداردهای بین المللی را برای صنایع پلاستیک و راه آهن تایید می کنند یا خیر.
پیاده سازی در دنیای واقعی در راه است
نمونه های ساخته شده از هر دو نوع پلاستیک تست های مقاومت و خمش را پشت سر گذاشتند. اما فقط ABS بازیافتی قادر به تحمل حداکثر دمای آزمایش شده 55 درجه سانتیگراد بدون نرم شدن قابل توجه در طول تابستان های گرم بود.
Luomala گفت ABS بازیافتی به عنوان مواد تراورس راه آهن بسیار مناسب تر از LPB بازیافتی است: خواص استحکام و سفتی ABS تقریباً سه برابر بیشتر و نزدیک تر از تراورس های چوبی است.”
تراورس های پلاستیکی راه آهن چندین مزیت دارند. به عنوان مثال شکل پذیری آسان، هزینه کم، وزن سبک و مقاومت در برابر شرایط محیطی. استفاده از پلاستیک بازیافتی همچنین انعطاف‌پذیری بیشتری در طراحی برای شکل تخت خواب فراهم می‌کند.
آژانس زیرساخت حمل و نقل فنلاند قبلاً به یافته های این مطالعه علاقه نشان داده است.
Luomala هشدار داد: “وقتی صحبت از اجرای ABS بازیافتی برای استفاده به عنوان تراورس راه آهن می شود، ابتدا باید آزمایش های بیشتر در مقیاس کامل انجام شود. رفتار طولانی مدت آنها، به عنوان مثال از نظر مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش، نیز باید آزمایش شود.”
