В России могут начать применять переработанный мусор при укладке асфальта
Это позволит снизить расходы на содержание дорог при сохранении высокой прочности
Это позволит снизить расходы на содержание дорог при сохранении высокой прочности
Впервые в мире, более 100 000 грязных подгузников стали основой для дорожного покрытия в западном Уэльсе. Все подгузники тщательно прополоскали, измельчили в волокнистые серые гранулы и смешали с асфальтом.
Ежегодно в Уэльсе выбрасывается около 140 миллионов одноразовых подгузников. В Великобритании в целом это число оценивается в 3 миллиарда штук - это 2 до 3% всех бытовых отходов. В Соединенных Штатах около 50 миллионов подгузников отправляется в мусорку каждый день, что в сумме составляет более 18 миллиардов в год. Большинство из них попадают на свалки, где даже те, которые заявлены как биоразлагаемые, разлагаются годами.
Тканевые подгузники также имеют экологические последствия. Их изготовление и стирка требуют затрат энергии и воды. В отчете Британского агентства по охране окружающей среды за 2008 год было обнаружено, что воздействие на окружающую среду от использования тканевых подгузников может быть выше или ниже, чем при использовании одноразовых вещей, в зависимости от того, как они стираются.
Джейсон Халлетт, профессор устойчивых химических технологий в Имперском колледже Лондона, сказал, что мощение переработанными подгузниками не «сделает дороги более зелеными», поскольку и асфальт, и пластиковые подгузники сделаны из углеводородов. Но шоссе для подгузников «возможно, дает больше возможностей для использования пластика в подгузниках по окончании срока службы, поэтому делает эти продукты менее вредными для окружающей среды».
Несколько стран экспериментировали с дорогами, сделанными из пластиковых отходов. Но Уэльс считает, что его дорога — первая, сделанная из подгузников.
Директор Роб Пойер сказал, что подгузники трудно разбить на части из пластика, целлюлозы и супервпитывающего полимера. Но, пожалуй, самой большой проблемой для потенциальных переработчиков было найти рынок для оставшейся продукции. Пойер сказал, что перерабатывает около 40 миллионов одноразовых подгузников в год и использует волокнистые гранулы для изготовления строительных панелей, досок и подставок.
Некоторые районы Уэльса просят выбрасывать одноразовые подгузники в отдельный бак. По его словам, местным властям по-прежнему дешевле отправить подгузники на свалку, чем отправить их на завод для переработки. Переработка подгузников «жизнеспособна, потому что правительство Уэльса хочет зеленой экономики», — сказал Пойер.
Если власти Уэльса в конечном итоге будут довольны экспериментом с подгузниками — если они решат, что асфальт не пострадал от добавления волокон подгузников и соответствует экологическим стандартам — есть возможность для более широкого использования переработанных подгузников. В горном Уэльсе более 34 000 миль дорог.
Что касается других пластиковых дорог, некоторые эксперты беспокоятся о возможности попадания микропластика в почву и водоемы. Но Халлетт заявил, что подгузники, скорее всего, будут выделять больше микропластика, если их выбрасывать на свалки. Чем если они послужат в качестве надежного компонента для новых дорог.
Водители, которые едут из Нью-Дели в соседний Мератх, не подозревают, что под колесами их автомобилей — тонны пластиковых пакетов, крышек для бутылок и одноразовых стаканчиков. Ровная и гладкая дорога на 10% состоит из отходов. Расскажем, где в мире еще можно прокатиться по пластику.
Технологию, по которой сейчас строят всё больше дорог в Индии, разработал Раджагопалан Васудеван — профессор химии одного из инженерных колледжей. Ученый много лет исследует проблему отходов и их повторного использования.
Активные эксперименты с добавлением пластика в гудрон для строительства трасс начали проводить в Индии с 2000 года. И сейчас страна является в этой сфере одним из мировых лидеров. При этом и в части производства пластиковых отходов она находится на одном из первых мест — более 3,3 млн тонн ежегодно. Это и побудило Васудевана попробовать использовать пластик в дорожном строительстве, которое также идет в стране весьма активными темпами.
Процесс несложный и не требует большого количества оборудования. Измельченный пластик рассыпают на щебень и песок, затем нагревают до 170°С. Пластик расплавляется, тонким слоем заполняет пустоты, после чего сверху добавляют нагретый битум, который способствует затвердеванию полотна.
Для подобного использования подходит множество видов пластика — пакеты, одноразовые стаканчики, трудноперерабатываемые многослойные пленки, полиэтилен и полипропиленовая пена. Перед измельчением их не надо сортировать и начисто отмывать. Помимо того, что этот пластик не попадает на свалки, он замедляет износ дорожного полотна и препятствует образованию выбоин. По крайней мере, об этом свидетельствует 10-летний опыт эксплуатации дорог, построенных по такой технологии. Кроме того, экономия при строительстве составляет около 670 долларов за километр дороги.
Ученый бесплатно передал патент на свой метод государству. После этого правительство Индии сделало обязательным использование пластиковых отходов при строительстве дорог возле крупных городов с населением более 500 тыс. человек. Сейчас в стране уже проложено 2,5 тыс. км таких трас
с.
Раджагопалан Васудеван, профессор Инженерного колледжа Тиагараджара: «Дорога из пластика и гудрона может выдерживать как большие нагрузки, так и интенсивное движение. Она не подвержена воздействию дождя или стоячей воды».
Подобные проекты начали появляться и в других странах. Например, британская компания MacRebur построила первую такую дорогу в 2019 году в Шотландии, а теперь работает в Эстонии, Словакии и даже ЮАР.
Специалисты компании утверждают, что наличие пластика позволяет полотну лучше переносить изменения температуры. Правительство Великобритании недавно выделило 1,6 млн фунтов на исследования, которые помогут выяснить, как использование пластика в дорожном строительстве поможет предотвратить появление выбоин.
Голландская PlasticRoad вообще отказалась от использования битума. Их покрытие практически полностью состоит из переработанного пластика, с очень тонким слоем минерального заполнителя в верхнем слое. В 2018 году компания построила первую в мире велосипедную дорожку из переработанного пластика. Отходы сортировали, измельчали, очищали и извлекали из них полипропилен. В итоге на каждый метр дорожки приходится более 25 кг переработанного пластика. По сравнению со строительством традиционных дорожек, выбросы углерода сократились на 50%.
Дорожки спроектированы таким образом, что дождевая вода просачивается сквозь них и стекает через дренажную систему. Однако при этом исключено попадание микропластика в почву — его задерживают специальные фильтры.
Технология использования отходов для дорожного строительства является относительно новой для всего мира. Она набирает популярность, поскольку позволяет не только найти применение пластику (в том числе и не пригодному к другим видам переработки), но делает дороги более прочными и устойчивыми к внешним факторам. А насколько они будут долговечными — станет ясно в будущем, когда пройдет достаточно времени.
По материалам: bbc.com , plasticroad.com , macrebur.com
В промышленной зоне на западе Сиднея уложили асфальт. Но это необычная дорога. 50-метровый участок сделан из необычного материала. В состав дорожного покрытия добавили бумагу, пластик, кофейные чашки, которые раньше отправлялись на свалку.
Вот уже несколько месяцев тяжеловесные грузовики испытывают асфальт на прочность и поверхность остается без трещин. «Этот продукт обладает лучшими характеристиками, чем то, что мы производили раньше», - говорит Джон Кипреос, директор Государственной службы асфальта Австралии.
По словам Кипреоса, пилотный проект скоро станет частью большой дорожной программы в Австралии.
Идея проста: вместо того, чтобы закапывать отходы на свалках, сырье «повторно используется» в новых продуктах. Это то, что называется цикличной экономикой.
Чтобы замкнуть петлю на потоке отходов, необходимо выполнить три условия. Во-первых, должна быть потребность в продукте, изготовленном из этих отходов, будь то столбы или уличная мебель. Во-вторых, продукт, изготовленный из отходов, должен соответствовать тем же стандартам, что и существующая версия. В-третьих, он должен быть коммерчески жизнеспособным.
Конечная цель в Сиднее - это дорога, сделанная на 100% из переработанного материала.
Извинившись за «грязное» состояние своего завода, Кипреос указывает на груды щебня, песка, битума и извести, а также куски старого дорожного покрытия, которые должны быть преобразованы в асфальт. Компания уже использует переработанное стекло вместо песка. Сложный процесс обезвоживания и нагрева превращает все это в дорожное покрытие.
По словам Кипреоса, у промышленности есть огромные возможности для использования отходов в Австралии, но инфраструктуры, необходимой для сортировки и хранения отходов, чтобы к ним можно было легко получить доступ, не существует. Он утверждает, что деньги за утилизацию отходов следует тратить на создание этой инфраструктуры и на поощрение инновационных партнерств и проектов.
Превращение кофейных чашек в дорогу - шаг в правильном направлении, но по-настоящему замкнуть петлю означает гарантировать, что сырье не будет потеряно на каждом этапе их жизненного цикла.
.
Ученый-химик из Индии нашел инновационный способ борьбы с загрязнением пластиком, превратив отходы в дороги, которые являются более прочными, чем асфальтовые.
Около 100 тысяч километров дорог в Индии уже сделано из переработанного пластика. Пластик более прочный, чем обычный асфальт, безопасный для окружающей среды и позволяет сэкономить на битуме.
Индия - мировой лидер по технологии создания «пластиковых» дорог. Как следует из доклада на Всемирном экономическом форуме, в стране проложили более 33 796 км дорог. Однако в более позднем его варианте отмечалось, что фактическая длина индийских дорог с использованием инновационной технологии производства уже больше 100 тысяч км.
Использование переработанного пластика для строительства дорог не только помогает уменьшить количество отходов, но и создает рабочие места для тысяч людей, которые занимаются прокладкой дорог. И это еще не все преимущества.
Согласно новым исследованиям, «пластиковые дороги» в Индии являются не только более экологичными, но и более прочными, они требуют меньшего обслуживания и по сравнению с обычным покрытием долговечнее в 3-5 раз.
В качестве сырья для дорожного покрытия используют почти все виды пластиковых отходов, но в основном это бутылки из-под воды или газированных напитков. Сначала их сортируют, после чего очищают, высушивают и измельчают. Пластиковые хлопья смешивают и плавят при температуре около 170°C. Затем в расплавленный пластик добавляют горячий битум. После смешивания смесь укладывают как обычный асфальт.
Аналитики уверены, что эту недорогую технологию можно использовать для глобального восстановления дорог. «Пластиковые дороги решают проблему утилизации пластика, который не подлежит вторичной переработке», - говорит Ишера Джадж Ахлувалиа бывший глава правительственного комитета по городской инфраструктуре.
Специалисты отмечают, что на километр однополосной дороги требуется тонна пластиковых отходов. Использование пластмассы может удвоить или даже утроить долговечность дороги.
Технологию создания дорог из пластика разработал Раджагопалан Васудеван, профессор химии Инженерного колледжа Тиагараджара в южном городе Мадурай. Васудевана с любовью называют «пластиковым человеком Индии». Он запатентовал технологию использования пластика в дорожном покрытии, которое частично заменяет битум - основной компонент асфальта.
В методике Васудевана используют мелко измельченный пластиковый мусор, который добавляют к нагретому битуму. Затем в эту смесь добавляют гравий. Хотя основным сырьем являются пластиковые бутылки, пластиковые отходы могут включать в себя все: от конфетных оберток к пакетов. Смесь сокращает количество необходимого битума на 8-10%.
Когда в 2002 году Раджагопалан Васудеван разработал эту технологию, он построил дорогу из пластика в своем колледже. И только после этого, убедившись в ее дееспособности, он пошел к чиновникам.
«Мы так много тратим на строительство дорог, на которых быстро появляются выбоины и которые очень быстро начинают нуждаться в ремонте», - сказал Васудеван. - Дорога, которую я построил, по-прежнему в идеальном состоянии, нет никаких выбоин и трещин. Это доказательство ее прочности и долговечности. Также в этом методе используются отходы, которые в противном случае попадут на улицу или в реки».
Власти Великобритании заказали укладку дороги из переработанного пластика. Дорожными работами на северо-западе страны в графстве Камбрия займётся шотландская фирма MacRebur, разработавшая технологию использования пластиковых гранул вместо битума.
В марте компания открыла свой первый завод. Он будет гранулировать отходы, которым был один путь - на свалку. Частицы пластмассы смешивают с активатором и упаковывают в мешки. Готовая смесь поставляется производителям асфальта.
Компания заявила, что ее разработка позволила расширить и улучшить битум, используемый при производстве асфальта, а значит сократить количество ископаемого топлива.
MacRebur — одна из первых задумалась о применении переработанного пластика в составе дорожного покрытия. Обычные дороги используют сырую нефть для производства битума, который связывает камни, известняк и песок. Новый процесс заменяет часть этого привычного состава - пластиком. И, видимо, там тоже есть «секретный ингредиент».
На километр дороги, изготовленной из такой смеси, уходит примерно 684 тысячи пластиковых бутылок или почти 2 миллиона одноразовых пластиковых пакетов.
Исследования показали, что такое покрытие служит в десятки раз дольше, чем обычный асфальт, хотя выглядит точно так же и не требует изменений в строительном процессе, а использование отходов помогает сохранению окружающей среды.
Как говорят инженеры, для дорожно-строительных целей подходит не всякий пластик, однако они делают всё возможное, чтобы использовать как можно больше материалов, в том числе и те виды пластмассы, которые раньше практически не перерабатывались.
Глава компании Тоби Маккартни говорит: «Наша технология означает, что мы можем не только помочь решить проблему пластиковых отходов, но и создать дороги, которые лучше справляются с изменениями погоды, уменьшая трещины и выбоины. Наша технология также означает, что в ней отсутствуют смеси пластиковых микрошариков, и мы можем даже переработать дорогу в конце ее срока службы, создав цикличную экономику, которая будет устойчивой и экономичной».
Асфальт MacRebur уже испытывался не только в Британии, но и по всему миру - в Эстонии, Австралии и Бахрейне. В скором времени дороги, созданные компанией, появятся в графстве Камбрия на северо-западе Англии: транспортный департамент Соединённого Королевства выделил 1,6 миллиона фунтов на укладку инновационного покрытия.
«Наша конечная цель заключается в том, чтобы местные отходы использовались в дорогах, а заводы MacRebur помогут нам достичь этого, позволив перерабатывать отходы пластика и смешивать их с нашей добавкой для использования в асфальте», - подчеркивает Тоби Маккартни.
Шотландская компания MacRebur производит пеллеты из переработанных пластиковых отходов и прокладывает дороги, которые на 60% прочнее и, как ожидается, будут служить в десять раз дольше, чем асфальтовые дороги. Один километр дороги использует примерно 684 000 пластиковых бутылок или 1,8 м пакетов
Шотландец, инженер Тоби Маккартни, нашел идеальное применение для пластиковых отходов. Во время своей поездки в Индию Маккартни заметил, что местные жители расплавляют пластиковые отходы, чтобы заполнить выбоины на своих дорогах (так они борются с плохими дорогами).
Вернувшись в Великобританию, Тоби решил реализовать идею повышения качества дорог путем применения пластиковых наполнителей, а также начать борьбу с пластиковыми отходами, которые в настоящее время заполонили весь мир. И в апреле 2016 года он с друзьями Гордоном Ридом и Ником Бернеттом организовал свою компанию. Они разработали формулу для использовать пластиковых отходов в строительстве дорог. Они берут пластик из коммерческого и домашнего использования (около 60 процентов — коммерческий и 40 процентов — из домашних хозяйств) и используют гранулятор, чтобы превратить его в маленькие кусочки не более 5 мм.
На их веб-сайте подробно описан процесс. Далее, пластиковые гранулы смешиваются с активатором — именно это заставляет пластик хорошо «прилипать» к дорожному покрытию (активатор ими запатентован) и потом это смесь поступает к производителю асфальта.
В интервью CNN Т. Маккартни утверждает, что благодаря их специальной формуле дороги, которые они производят, на 60% прочнее традиционных дорог. Он также отметил, что проведенные ими лабораторные испытания показывают, что дороги, сделанные с применением их продукта, могут эксплуатироваться в три раза дольше, чем обычные.
На сайте компании Тоби сказано: "Наша миссия — помочь решить две мировые проблемы: борьба с эпидемией пластиковых отходов и улучшить асфальт, используемый для изготовления дорожных покрытий по всему миру".
Почти как в России – решают две проблемы.