没有正确浏览这个页面?清除浏览器缓存!

照片:Martin Gautron(CC By-NC 2.0)

栖息地

2020年9月18日,

塑料可以帮助建立一个可持续的未来-这里是如何

贡献:谈话

更多信息请参见:如何阻止塑料垃圾的流动,从而对全球造成影响

塑料的处理是一个全球性的问题。它们在自然条件下几乎是坚不可摧的,但在世界范围内被大规模丢弃。世界生产3.59亿吨每年都要用到塑料。大自然无法以足够快的速度处理它们的数量,以防止对生物的伤害。

人们一致认为,塑料是一种不可持续的材料。是的,塑料确实是一个巨大的问题,但它们不一定是。我们的线性经济模型的主要问题是:商品被生产,消费,然后处理。这个模型假设经济增长是无止境的,而没有考虑地球上可枯竭的资源。

使用过的水袋和其他塑料可以压成3层- 40层的塑料片,使用IDDS团队开发的方法,IDIN、美国国际开发署和麻省理工学院发起。这个过程可以制造很多东西,包括鞋子和包。图片:Erik Hersman (CC BY 2.0)

大多数人认为塑料回收受到严格限制:只有少数类型的塑料能完全回收。这并不令人吃惊。回收塑料的比例很小。例如,英国使用五百万吨每年都用塑料,而且只能用370000吨每年都被回收,只有7%。

但从技术上讲,所有聚合物都是100%可回收的。其中一些拥有完美的从摇篮到摇篮的生命周期:它们可以一次又一次地被用来生产同样的商品。有些塑料可以通过将物体撕碎、熔化和再利用来重复利用。

与原始塑料相比,这种回收塑料的机械性能可能更低,因为每次你融化和加工塑料时,聚合物链都会降解。但这些特性可以通过与添加剂或原始塑料混合来恢复。成功的工业回收例子包括PET -聚对苯二甲酸乙酯(用于制造软饮料瓶)和聚苯乙烯。

剩下的都可以再加工成不同用途的新材料。在最后的例子中,任何塑料垃圾都可以被粉碎,用作沥青的填充物,或者被热解生产燃料。日本的福莱斯特公司已经在销售一种便携式机器以简单实惠的方式将家庭塑料垃圾转化为燃料。

新兴经济体将塑料垃圾转化为燃料

问题是,目前回收大部分塑料垃圾是不可行的,也无利可图。橡胶、弹性体、热固性聚合物和混合塑料垃圾等聚合物很容易被回收部门贴上“不可回收”的标签。但是世界上这些材料的数量大得吓人并继续增长。如果这些塑料垃圾可以用来生产对社会有用的东西会怎样?

许多大学和企业家都在尝试这样做。大多数解决方案针对混合塑料垃圾,并建议不同于原来的应用。例如,几个已经开发出建筑材料塑料垃圾

塑料坚固、耐用、防水、轻质、易成型、可回收——这些都是建筑材料的关键特性。那么,如果所有这些塑料垃圾都可以转化为建筑材料,为低收入人群服务呢?现有的举措是有希望的,但还不能在工业规模上复制。

塑料积木

我研究塑料垃圾的具体目标是找到有趣的方法将其从环境中去除。从2009年开始,我开发了一些用消费后塑料和不同的废物流材料混合而成的建筑材料。从农业废物,如甘蔗蔗渣是巴西制糖工业的副产品咖啡渣,混凝土废料和建筑垃圾,与回收塑料复合,有许多方法获得材料生产砖,屋顶瓦,塑料木材和其他有用的建筑元素。

我们的团队目前正在尝试开发一个切实可行的构建块由回收塑料制成。我们已经准备了一系列有前景的材料,使用混合的原始和回收塑料-彩色PET瓶,聚丙烯,聚乙烯-和其他当地的废料-大麻,锯末,混凝土废料和赤泥

我们目前正在调整材料的性能rotomoulding过程,一种塑料成型技术,是制造大型空心制品的理想选择。我们想在这个街区最大限度地使用可回收塑料。由25%回收塑料制成的积木在机械测试中表现非常好。接下来,我们将尝试50%,75%和100%。

我们也在考虑积木的美学。可回收的混合色塑料的混合物最后通常会变成灰色或黑色。为了使颜色成为可能,我们正在准备原始或再生塑料的混合物来覆盖块的主要部分。

建筑从浪费

用回收塑料制成的积木。图片:©Denise Price,由Sibele Cestari提供

所以塑料也许并不一定是问题所在。它们可以成为通往更可持续的生活方式的道路的一部分。使用一个自然或可再生资源不一定是环保的。高分子材料的生态足迹比天然材料要小,而天然材料对耕地、清洁水、化肥和再生时间

根据全球足迹网络在大流行之前,我们需要的资源是地球现有资源的1.75倍。与“不可回收的”废物合作,开发塑料替代品来替代天然材料,可能会减少这种需求,为下一代留下一个更清洁、更可持续的地球。

由回收塑料制成的建筑材料尚未广泛应用于建筑行业——原型主要用于示范安装。这需要政治意愿和广泛的环境意识来鼓励对塑料回收潜力的更多投资。

不过,随着公众对塑料污染问题的压力越来越大,这一趋势有望开始逆转。由于政府和行业对循环经济理念的参与,市场和人们的头脑中似乎会出现一个开放的塑料倡议来取代传统建筑材料。谈话


关于作者

Sibele Cestari是女王大学贝尔法斯特的聚合物材料研究员。

本文是在知识共享许可下由The Conversation重新发布的。读了原始

标签:材料,塑料瓶建设,塑料垃圾,回收,浪费能源

谈话

留下你的评论

登录置评。

  • 作者阿凡达0

由工程师。
适合所有人。

E4C会员是一个策划的经验!当你成为会员时,我们将根据你参与我们内容的方式为你量身定制一个独特的用户档案。您的行为和偏好将允许我们为您提供最相关的内容。此外,成为E4C会员将授予您独家参与机会和E4C时事通讯。

加入E4C,成为全球社区的一部分,相信工程可以改变世界!

成为一员