környezettudatos anyagválasztás – a különböző anyagtípusok újrahasznosítási...
DESCRIPTION
Környezettudatos anyagválasztás – a különböző anyagtípusok újrahasznosítási lehetőségei. Ökoanyagok (környezetbarát anyagok). A tervező számára az anyag a terv megvalósításához szükséges alapvető tényező. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Környezettudatos anyagválasztás – a különböző anyagtípusok újrahasznosítási
lehetőségei
Ökoanyagok (környezetbarát anyagok)
A tervező számára az anyag a terv megvalósításához szükséges alapvető tényező.
Az ökoanyag az anyagoknak az a csoportja, amely mind a humán, mind a természeti környezetre a lehető legkisebb hatással van.
Alkalmazásával megvalósíthatjuk a környezettudatos tervezés 1. alapelvét – hatékony anyagfelhasználás
Az anyagválasztás szempontjai
• Mennyiség: minimális legyen• Tartósság: hosszú élettartamú legyen• Energiaigény (kitermelés, tisztítás, szállítás,
stb.): kis energiaigényű legyen• Veszélyességi fokozat: káros anyagok
helyettesítése, minimalizálása (színezők, hő-és UV stabilizálók, lánggátlók, zsírtalanítók, lágyítók, habosítók, antioxidánsok)
• Újrahasznosíthatóság- anyagában újrahasznosított vagy újrahasznosítható – anyagfajta megválasztása (megújuló készletből származó anyagok alkalmazása) Mely anyagokra létezik visszagyűjtési rendszer? Az újrahasznosított anyagból biztosítható-e az elvárt minőség?
- alkatrészek visszaforgatása – szétszerelhetőség
A visszaforgatás korlátai
• Az anyagok egy része a környezetbe diffundál• Némely anyagok nehezen elválaszthatók
egymástól (pl. elavult termékekben)• Nem mindig gazdaságos a visszaforgatás
technológiai folyamata• Információhiány, nem kellően ismert
technológiák• A jogi szabályozás hiányosságai
Az anyagválasztás szempontjai
• Javíthatóság, átalakíthatóság-A termék felújítás utáni, vagy továbbhasználata nem mindig környezetbarát -A korszerűtlen termékek nagyobb környezetterhelést okozhatnak (káros anyag kibocsátás, energiafelhasználás)
Az anyagválasztás szempontjai
• Legyen megoldott a hulladékok kezelése(lebomló anyagok alkalmazása)
Ökoanyagok (környezetbarát anyagok)
Az „anyagtalanítás” az anyagok fejlesztésének egy kitüntetett irányát jelöli ki. Eredményeképpen a termék új tulajdonságokat kaphat:
- könnyűszerkezetek- egyszerűsítés- ellenálló képesség- átlátszóság
A tervezés szempontjából elvárások (3K):
• Klaszikus anyagtulajdonságok: fizikai, szilárdsági, kémiai tulajdonságok és szempontok
• Környezeti kompatibilitás: az ökoanyagok használatával minimálisra csökken a környezetre gyakorolt káros hatás a termék teljes élettartamában
• Kellemesség feltétele: az új anyagnak fiziológiai és pszichológiai szempontból megjelenési
formájában kellemes hatással kell bírnia
Ökoanyagok (környezetbarát anyagok)
Ellenőrző lista az anyagkiválasztáshoz
Anyagok vizsgálata az újrahasznosítás szempontjából
Vizsgált, gyakran alkalmazott anyagfajták
• Fémek• Nem fémes szerkezeti anyagok• Papír, fa• Textíliák• (Veszélyes anyagok)
Fémek
• Újrahasznosítása a leginkább megoldott- pl. öntéssel új alapanyagot hozunk létre- alapanyag gyártásakor hulladékot is felhasználunk - forgácsolásnál csökkenteni lehet a hulladékot több termék együttes kivágásával
Nem fémes szerkezeti anyagok
• Üveg, gumi, hőre lágyuló műanyagok,tisztán újra feldolgozható elemeknek tekinthetők
Nem fémes szerkezeti anyagok
• Betétszállal erősített, más anyagokkal társított (fém vagy műanyag szálbetétes autógumik, lapos szíjak, ékszíjak, üvegszál erősítésű műanyagok, stb.)- általában nem visszaforgathatók- más célra felhasználhatók – aprítás, osztályozás, új felhasználási területen leginkább töltőanyagként alkalmazzák (építési anyaghoz, sportpályákhoz)
Polimerek kompatibilitási táblázata
Név Tulajdonság Felhasználás Újrahasznosítás
PETPoli-etilén tereftalát
Tiszta, szívós, jó gáz és nedvességzáró, közepesen hőálló
Csomagolóanyag, üdítős palack, videófilm, textilszál (poliészter)
Palack, textíliák ruházat, bútorszövet, függöny
HDPENagy-nyomású polietilén
Áttetsző, viaszos tapintású, jó kémiai, mechanikai, villamos tulajdonságú, könnyű megmunkálhatóság
Csomagolóanyag, palack, kanna, dobozok, tisztítószercsomagolás
Nagyobb edények, folyékony mosószeres olajoskannák, vödör, pad, cső
PVCPoli-vinilklorid
Jó kémiai, villamos tulajdonság, változatos mechanikai tulajdonság (rideg, kemény, lágy), jó feldolgozhatóság
Építőipar: ablak, csővezeték, padló
Padló, kötözőpánt
LDPE LLDPE(lineáris)Kisnyomású polietilén
Film- és fóliagyártásra nagyon jó, átlátszó, áttetsző, jó folyadékzáró, jó villamosszigetelő
Kábelszigetelés, orvosi eszközök, hitelkártya, floppy, műbőr
Kábelszigetelés, hangszigetelő fal, láda,Közlekedési jelzők
Név Tulajdonság Felhasználás Újrahasznosítás
PPPolipropilén
Nagyon jó kémiai, mechanikai ellenállóképesség, jó hőállóság, kis sűrűség
Élelmiszercsomagolás (forrón tölthető), mikrohullámú edények, orvosi eszközök, autóalkatrészek, akkudoboz
Olajoskannák, lemezek, edények, ládák
PSPolisztirol
Tiszta, átlátszó, rideg, alacsony op., habosítható
Dobozok (CD, TV, számítógép), háztartási eszközök, eldobható evőeszközök, hőtartó- ütésvédő élelmiszercsomagolás
Hőszigetelő, csomagoló eszközök
PCPolikarbonát
Nagyon jó mechanikai tulajdonság, magas hőállóság, optikai tisztaság
CD, szemüveglencse, autó- és közvilágítási lámpabúrák
Palackok, lámpatestek
ABSAkrilnitril-butadién-sztilor kopolimer
Jó mechanikai tulajdonság, jó fagyállóság, megfelelő hőállóság, nem rideg
Autóselemek (műszerfal), TV, számítógép, műszerdoboz
Palackok, lámpatestek
PURPoliuretán
Tömören nagy szilárdság, nagy hőállóság
Bevonatok, lakkok, szerkezeti elemek
Hőszigetelő elemek
Üvegek, kerámiák kompatibilitási táblázata
+ = jó+ = jó0 = mérsékelt0 = mérsékelt- = gyenge/nem keverhető- = gyenge/nem keverhető
Papír, fa
• A papírgyártás az egyik legrégebben ismert újrafeldolgozási technológia
• Fontos a szelektív papír, illetve faanyag begyűjtés – erre már a hulladéklerakóban nincs mód
• A faanyagot a begyűjtés után válogatják, majd vagy közvetlenül hasznosításra kerül, vagy aprítják (forgácslap vagy minőségi papír készül belőle)
• A rossz minőségű fahulladék préseléssel tüzelésre alkalmas briketté alakítható
Textíliák
• Szelektív begyűjtés!- szennyezett rongyok – vegyszeres mosás, öblítés, szárítás- tiszta rongyok > gépészeti műhelyek törlőanyagként hasznosítják > hőre keményedő műanyagok töltőanyagaként hasznosíthatók > ipari, durva textíliák alap-, ill. adalékanyagaként újra feldolgozhatók
Az anyagok, mint csomagolási hulladékok újrahasznosítási módjai-új termék születése
Az EU csomagolási irányelve-csomagolási hulladék kötelező hasznosítási aránya minimum 60%-csomagolási hulladék anyagában hasznosítása minimum 55%, maximum 80% arányban
teljesítési határidő:2011 Görögország, Írország, Portugália2012 újonnan csatlakozott országok kivétel: Málta (2013), Lengyelország (2014),
Lettország (2015)
Fémek
• Konzervdobozok, egyéb acéllemez csomagolóeszközök – acélgyártás során a hozzáadott alapanyagként hasznosulnak
(pl. radiátorok gyártásánál)
Fémek
Az Ózdi Acélműben évi 300.000 t fémhulladékot hasznosítanak (autópálya-, híd- és épületelemek)pl.: hegesztett betonacél síkhálók
Fémek
• Alumínium italos doboz, fóliák, stb. –különféle alumínium termékek (pl. kerékpár, autó-és motoralkatrészek, karácsonyfatalp, ventillátorlapát…)
Fémek
Fémhulladékból készült
Fémek hasznosításaEnergia-megtakarítás!
1 t acél ércből történő előállításához 13-szor annyi energiára van szükség, mintha ugyanezt a mennyiséget másodlagos nyersanyagból gyártották volna.
Műanyagok
Műanyagok
Műanyagok
Ütéscsillapító gumiburkolat
Műanyagok
PET – pl. szőnyegszálat, hőformázható PET- fóliát, palackot („bottle to bottle”), hálózsák-bélést, pántoló szalagot állítanak elő belőle…..
- egyedi felhasználások
Műanyaghulladékból készült
Papír
Papír
Újrapapír
Az „újrapapír” gyártásához feleannyi energiára és negyedannyi vízre van szükség, mint a cellulózból készült papíréhoz!
Papír
Papírhulladékból készült
Italos karton
1,3,5,6 polietilén2 karton
4 alumínium
Italos karton
• Papírgyári hasznosítás
Italos karton
Italos karton
• Tectan-gyártás
Üveg
Üveg
Magyarországon csak a fehér üveget tudjuk hasznosítani, a színes üveget külföldre szállítjuk.
Üveg
Geofil Habkavics előállítás- üveghulladék őrlése- gázképző hulladékkal homogenizálják- adalékokkal granulálják (vízfelvétel szabályozására)- hőkezelés
ÜvegFelhasználás
- hő-és hangszigetelő bevonatok, rétegek- lépésálló hőszigetelő elem (padlófűtéshez)- zajárnyékoló falak…
Üveghulladékból készült
Ökoanyagok (környezetbarát anyagok)
Új alternatíva!–Természetes(Bio) polimerek- természetes, monomolekuláris anyagok - biológiai úton gyorsan lebomlanak,
komposztálhatók- megújuló nyersanyagforrásból előállíthatók (pl.
kukorica, gabona) - csökken a hulladékkezelés költsége- pl. keményítő, cellulóz, lignin
Ökoanyagok (környezetbarát anyagok)
Jellemző biopolimer termékek:- élelmiszer csomagolások- hordtáskák, fóliák, poharak- poliuretánhab szójaolajból- poliészterrel dúsított kender (szigetelőanyag)- komposztáló zsák
A faanyag, mint megújuló alapanyag
Biomassza életciklus
A faanyag, mint megújuló alapanyag
Fatermék Élettartam [év]
Raklap, láda 2
Bútor (közepes árfekvés) 10
Bútor (magasabb árfekvés) 30
Kerti berendezések 15
Belsőépítészeti termékek 30
Faépítészeti termékek 75
A faanyag, mint megújuló alapanyag
A fotoszintézis során 1 kg szén keletkezéséhez A fotoszintézis során 1 kg szén keletkezéséhez (atomsúlyok alapján számolva 44/12) 3,65kg (atomsúlyok alapján számolva 44/12) 3,65kg CO2 szükséges. A fatermékekben tárolt szén CO2 szükséges. A fatermékekben tárolt szén alapján jóváírható CO2 mennyisége tehát a alapján jóváírható CO2 mennyisége tehát a fatermékek tömegéből számítható.fatermékek tömegéből számítható.
A faanyag, mint megújuló alapanyag
A faanyag, mint megújuló alapanyag
Faipari termékek, hulladékok/mellépktermékek életútjának modellezése
Köszönöm a figyelmet!