|
Главная → Колонка директора → Pollution. Пластики
Pollution. Пластики
На фотографии ниже кабина автомобиля Урал с экскаватором-планировщиком новейшей модели UTE-300 - полностью сделана из пластика. Решение представляется достаточно смелым - если принять в рассмотрение условия, в которых обычно эксплуатируются автомобили Урал.
Ниже кратко пересказывается заметка от MarkGoldenandJenniferMilne. Оригинал текста см. здесь.
Stanford выделяет $1.3 миллиона на три новых исследовательских проекта,
чтобы придумать новые виды пластиков и изменить их применение
С точки зрения идеи Устойчивого Развития пластики представляют собой достаточно проблемный материал: их жизненный цикл - их производство, рецикл и сжигание требуют много энергии и чрезвычайно токсичны. Большая часть пластиков не допускают биологического разложения, так что если их не рециклировать или не сжигать - то они поступают в окружающую среду в виде практически не разлагающихся отходов.
Вместе с тем пластики представляют собой чрезвычайно удобный материал. Ниже обсуждаются 3 круга идей, которые должны существенно изменить их «устойчивость» и «экологическую» стоимость.
Циркулярная автомобильная промышленность
Термин - циркулярная - в применении к экономике обозначает такую ситуацию, при которой не накапливаются отходы и минимизируются вредные влияния на окружающую среду. Использование пластиковых компонентов в производстве автомобилей стремительно расширяется: пластиковые детали имеют малый вес, их применение соответствует актуальным трендам экономии топлива / электрификации. Процессы производства пластиковых автокомпонентов требуют перенастройки, которую предлагают организовать применением новых химических технологии и некоторой революции в 3D-печати под общим названием – «continuousliquidinterfaceproduction». Изменению подлежит проектирование, производство и обязательный рецикл материалов в конце жизненного пути деталей.
Динамические полимерные структуры (DPN-пластики)
Следующий проект имеет своей целью реализовать прорыв в технологии рециклирования пластиков и их up-циклирования (это когда рециклируют в материал более высокой стоимости) - за счет более глубокого понимания структуры полимеров и управления ею на молекулярном уровне. Намечено разобраться в связях между строением полимеров и макроскопическими свойствами некоторого нового класса материалов - DPN (=dynamicpolymernetworks)-пластиков. DPN-пластики отличаются тем, что динамика их полимерных структур обратима, указанное обстоятельство должно обеспечить возможность их up-рециклирования и сократить генерацию отходов.
Циркулярная 3D-экономика
Цель следующего проекта - исключить попадание 3D-печатных изделий по итогам старения - в отходы. Разрабытывается новый материал - некоторая специальная резина, которую можно 3D-печатать, измельчать и снова печатать. И так - много раз. В указанных целях используются технологии oforthogonalpolymerizationanddepolymerizationphoto-chemistries (не понимаю этих терминов и не берусь перевести их), которые управляются светом с различными длинами волн.
Блок двигателя изготовлен способом 3D-печати
Рынок 3D-отпечатков растет с головокружительной скоростью, но до сих пор большая часть материалов попадает в отходы уже после первого цикла использования, поскольку их рецикл возможен только с использованием дорогого специального оборудования. Технология выше открывает возможность многократного рециклирования с разумными издержками.
Следующая задача здесь - научиться получать из рециклированной резины такие заготовки, которые по своим свойствам будут сопоставимы с изделиями из свежей резины.
См. также |
