Cementa apvienošana ar plastmasu var šķist netradicionāla, bet kāds ir tās mērķis? Cementa izmantošanas mērķis ir samazināt plastmasas atkritumu daudzumu. Pasaulē plastmasas atkritumu apglabāšana ir sasniegusi kritisko punktu; cements varētu būt ilgtermiņa risinājums, lai samazinātu kaitējumu videi.
Saskaņā ar organizācijas Plastic Oceans pētījumiem pasaulē katru gadu tiek saražoti 300 miljoni tonnu plastmasas, no kurām vairāk nekā astoņi miljoni tonnu nonāk mūsu okeānos. Satraucošas prognozes liecina, ka līdz 2025. gadam uz katrām trim tonnām zivju varētu būt viena tonna plastmasas, un līdz 2050. gadam plastmasas varētu būt vairāk nekā zivju.
Tad kāpēc mēs nepārstrādājam visu šo plastmasu? Plastmasa ir vairāk nekā 50 veidu, no kuriem dažus parasti pārstrādā, bet citus – ne, tāpēc to ir grūtāk šķirot un pārstrādāt nekā citus materiālus.
Tomēr ir labas ziņas. Saskaņā ar vairākiem revolucionāriem pētījumiem nepārstrādājamās plastmasas apvienošana ar cementu, lai iegūtu ilgtspējīgu betonu, ir viens no radošiem paņēmieniem, kas palīdz to izmantot atkārtoti.
Plastmasa ir ilgtspējīgs betona pildviela. Eksperti apgalvo, ka plastmasa var būt izdevīga alternatīva parastajiem pildvielām, piemēram, smiltīm, kuras sajauc ar cementu, lai iegūtu vieglu un izturīgu betonu.
Šis paņēmiens varētu būt īpaši noderīgs tādās valstīs kā Indija, kur steidzami nepieciešams risinājums milzīgajam plastmasas atkritumu daudzumam un aizvien pieaugošajam smilšu trūkumam.
Cements sajaukts ar plastmasu. Plastmasas sveķu granulas rokās
“Pie mums vērsās kolēģi Indijā, kuri vēlējās atrisināt divas problēmas,” stāsta Dr. Džons Ors, ilgtspējīgas būvniecības speciālists, kurš bija daļa no 2014. gada pētnieku grupas, kas pievērsās šiem jautājumiem.
Eksperimenta vajadzībām Dr. Orrs un viņa kolēģi savāca daudz plastmasas atkritumu un sasmalcināja tos piemērotos izmēros un formās, pēc tam apvienoja tos ar ūdeni un cementu.
“Pirmkārt, ir smilšu trūkums, ko izraisījusi bagarēšanas novēršana, kas ir radījusi vides problēmas; otrkārt, ir ievērojams daudzums plastmasas atkritumu, jo Indija to pārstrādā ļoti maz.”
Betona rūpniecība izstrādā risinājumus, savukārt citās nozarēs var rasties atkritumi. Portlandcementa asociācija
Papildus 820 miljonu tonnu smilšu ietaupījumam gadā Dr. Orrs apgalvo, ka “betona, kas sajaukts ar plastmasas aizstājēju, ieguvumi videi ir diezgan specifiski atkarībā no vietas, bet tie nodrošina vienu no plastmasas atkritumu risinājumiem”
Tās apvieno cementu un plastmasu. Izvairieties no plastmasas atkritumiem
Kad Henrijs Luiss Millers, Renselera Politehniskā institūta Ņujorkā students, pamanīja, ka viņa apgabala pārstrādes programma ir pārtraukta par labu lētākam atkritumu iznīcināšanas veidam, viņš bija motivēts 2009. gadā veikt līdzīgu pētījumu.
Lai radītu ilgtspējīgāku betona produktu, Millers apsvēra iespēju kopā ar sasmalcinātu plastmasu un cementu pievienot reģenerētu augsni no tuvumā esošajiem brūnajiem laukiem.
Viņa sākotnējie testi parādīja “spēcīgu un tradicionālu betonu”, pierādot, ka plastmasu var izmantot bez “negatīvām iezīmēm“.
Cementa apvienošana ar plastmasu. Plastmasas granulas
ALBA pārstrādes centrā Berlīnē, Vācijā, šķiroto atkritumu ķīpas ir izliktas priekšā konteineriem ar granulām gatavotām no izlietotas plastmasas.
Cementa izmantošana aprites ekonomikā
Pēdējos gados visā pasaulē ir veikti papildu pētījumi, kas uzsver, ka cementa un betona nozarēs notiek ievērojamas inovācijas.
Stājoties spēkā jauniem noteikumiem, piemēram, 2018. gada ES Plastmasas stratēģijai, kurā uzsvērts, cik svarīga ir pāreja uz aprites ekonomiku, šādas inovācijas varētu būt izšķirošas.
Izmantojot virkni atkritumu apstrādes iniciatīvu, cementa nozare jau gadu desmitiem ir iesaistījusies plastmasas pārstrādē.
“Mūsu nozare jau 40 gadus piedāvā atkritumu apstrādes risinājumus, kas balstīti uz aprites ekonomikas pieeju, pateicoties kopīgas pārstrādes tehnoloģijai,” saka Thomas Guillot, Geocycle Europe vadītājs.
Plastmasu var efektīvi izmantot cementa ražošanas procesā un pašā cementa maisījumā. Šī “atkritumu pārvēršana enerģijā” līdzapstrāde samazina cementa ražošanai nepieciešamā fosilā kurināmā daudzumu, sadedzinot nepārstrādājamu plastmasu un pievienojot gatavajam cementa produktam krāsns pelnus. Turklāt plastmasas kā alternatīva kurināmā izmantošana negatīvi neietekmē emisijas.
Turklāt plastmasas kā alternatīva kurināmā izmantošanai nav negatīvas ietekmes uz emisijām.
Rūpniecība atbalsta ideju par resursu taupīšanu Eiropā, kas ietver plastmasas atkritumu radošu atkārtotu izmantošanu.
Pašlaik tādi atkritumi kā plastmasa un biomasa nodrošina aptuveni 43 % no siltumenerģijas, ko izmanto cementa ražošanā Eiropā izmantotā klinkera darbināšanai. Nākamo piecu līdz desmit gadu laikā, izmantojot esošās tehnoloģijas, šo procentuālo daļu varētu palielināt līdz 60 % vai pat 80 %.
“Cementa rūpniecība ir viena no inovatīvākajām un progresīvākajām nozarēm un bagātīgs potenciālo risinājumu avots ne tikai attiecībā uz nepārstrādājamu plastmasu, bet burtiski tūkstošiem citu materiālu,” piebilst Portlandcementa asociācija ASV, uzsverot inovāciju ilggadējo nozīmi cementa rūpniecības panākumos.
Cementa un plastmasas apvienošana. Un vai var izšķīdināt cementu, kas sajaukts ar plastmasu?
Jā, pagaidām plastmasas daudzums, kas sajaukts ar cementu, nav tik liels, lai ar to nevarētu tikt galā profesionāli cementa šķīdināšanas šķidrumi, piemēram, BETOFF. Kā minēts iepriekš, cementa un plastmasas maisījums satur aptuveni 10 % plastmasas, kas nav pietiekami, lai neļautu BETOFF šķidrumam izšķīdināt cementu. Protams, šķidrums BETOFF nešķīdina plastmasu, un, ja cementa un plastmasas maisījumā tās būtu vairāk, piemēram, 50 %, tad šķidrumam varētu rasties problēmas ar cementa šķīdināšanu.