آزمایشگاه ملی انرژی های تجدیدپذیر

دانشمندان تخمین می‌زنند که انرژی موجود در ضایعات پلاستیکی برابر با ۱۲ % انرژی صنعتی مورد استفاده در ایالات ‌متحده آمریکا است.

آزمایشگاه ملی انرژی تجدیدپذیر(NREL)، ارزش از دست رفته پلاستیک دفن شده را در ایالات متحده محاسبه می‌کند.

با توجه به انباشت حجم عظیمی از زباله‌های پلاستیکی در مکان های دفن زباله، کارشناسان پیش‌بینی می‌کنند که تا سال ۲۰۵۰ میزان پلاستیک موجود در اقیانوس بیشتر از میزان ماهی‌ها خواهد بود که این تهدید زیست‌محیطی عظیم ناشی از پلاستیک‌ها به طور گسترده مورد تایید قرار گرفته است. جامعه علمی کم‌تر با فرصت‌ انرژی از دست‌رفته آشنا است.  به طور خلاصه، ضایعات پلاستیکی منجر به هدررفت انرژی نیز می‌شوند.

دانشمندان آزمایشگاه ملی انرژی تجدید پذیر وزارت انرژی ایالات‌متحده(DOE) دریافتند که ارزش زباله پلاستیکی دفن شده در سال ۲۰۱۹ جهت تأمین ۵ درصد از برق مصرفی بخش حمل و نقل و یا ۵.۵ درصد از  بخش صنعتی کشور کفایت می‌کند.

آنها همچنین اطلاعاتی را در مورد میزان زباله های پلاستیکی مدفون درسطوح منطقه‌ای، ایالتی و کشوری منتشر نمودندکه نشان می‌داد وضعیت بدتر از آن چیزی است که قبلا تصور می‌شد. طبق  گزارش NREL، میزان زباله‌های پلاستیکی در ایالات‌متحده آمریکا، ۴۴ میلیون تن می‌باشد.   آژانس حفاظت از محیط‌زیست ایالات ‌متحده با استفاده از روشی نسبتا متفاوت، مقدار مورد نظر را ۳۲.۲ میلیون تن محاسبه نموده است.

آنلیا میلبرانت، تحلیلگر ارشد تحقیقاتی در NREL و یکی از نویسندگان پژوهش جدید با عنوان “کمی سازی و ارزیابی ضایعات پلاستیکی در ایالات‌متحده” که در مجله منابع، حفاظت و بازیافت منتشر شده‌است گفت: ” برای مقابله با آلودگی ناشی از ضایعات پلاستیکی، واقعا نیازمند شناسایی بهتر مکان های دفن منابع مورد نظر هستیم.” ما خواهان ارتقای آگاهی مردم در مورد قابلیت های استفاده از مواد مذکور می‌باشیم.”

نویسندگان همکار او در NREL، کامیریا کانی، الکس بادگت و گرگ بکهام هستند.  بکهام، یکی از محققان ارشد همکار، ریاست کنسرسیوم BOTTLE را بر عهده دارد. این کنسرسیوم سال گذشته به صورت مشترک در تلاش جهت رسیدگی به معضل ضایعات  پلاستیکی راه اندازی گردیده است.

دانشمندان امیدوارند با شناسایی مناطق با حجم عظیمی از ضایعات پلاستیکی، فرصت‌های اقتصادی که ممکن است با بازیابی ارزش آن‌ها از طریق فرآیندهای مختلف بوجود آید را برجسته سازی نمایند.  تنها حدود ۵ % از ضایعات پلاستیکی در ایالات‌متحده در سال ۲۰۱۹ بازیافت شد، در حالی که ۸۶ % از آن در محل‌های دفن زباله باقی ماند.  مقادیر باقیمانده نیز جهت تولید برق سوزانده شدند.

طبق تحلیل NREL از پلاستیک‌های دورریز، هفت ماده مورد بررسی قرار گرفتند که به طرق مختلف برای ساخت بطری‌ها، سی‌دی‌ها، ظروف شیر، ظروف بیرون بر و کیسه‌ها کاربرد دارند. در سال ۲۰۱۹ حدود ۲.۳ میلیارد دلار جهت دفع ضایعات پلاستیکی در سراسر کشور هزینه گردیده است.

محققان خاطرنشان کردند که میزان ضایعات پلاستیکی دفن‌شده در ایالات ‌متحده به دلیل عوامل متعددی از جمله نرخ بازیافت پایین، رشد جمعیت، ترجیح مصرف‌کننده برای استفاده از مواد پلاستیکی یکبار مصرف و هزینه‌های پایین دفع در بخش‌های خاصی از کشور در حال افزایش است.  این معضل با آغاز امتناع چین از واردات ضایعات پلاستیکی غیرصنعتی از ایالات‌متحده در سال ۲۰۱۷ تشدید گردیده است.

توسعه شیوه‌های بازیافت جدید برای مواد پلاستیکی در اقتصاد چرخشی، منجر به ایجاد انگیزه‌هایی جهت استفاده مجدد از مواد دورریز بجای استفاده از مواد پلاستیکی بکر می‌گردد. محققان برآورد کرده‌اند که ارزش بازار پلاستیک دفن‌شده بین بازه  ۴.۵ تا ۹.۹ میلیارد دلار یا به طور متوسط ۷.۲ میلیارد دلار است.  انرژی موجود در ضایعات پلاستیک، بیانگر میزان انرژی مورد نیاز جهت تولید مواد معادل حدود ۱۲ درصد از مصرف انرژی کشور توسط بخش صنعتی است.

برخی از انواع پلاستیک جدا شده و بازیافت می‌شوند، عمدتا پلی‌اتیلن ترفتالات (‏که معمولا به عنوان PET شناخته می‌شود) برای ساختن بطری‌های نوشیدنی های گازدار استفاده می‌شود و پلی‌اتیلن سنگین که برای ظروف شیر و بطری‌های شامپو مورد استفاده قرار می‌گیرد، اما همچنان درصد قابل‌توجهی از پلاستیک‌های موجود در محل‌های دفن زباله یافت می‌شوند.

پلاستیک فیلمی که برای کیسه‌های زباله استفاده می‌شود، از جمله رایج‌ترین انواع مواد پلاستیکی موجود در محل‌های دفن زباله است.

محققان به دو راه‌حل ممکن برای پلاستیک‌های بازیافت نشده اشاره نمودند: توسعه محصولات جدید وابسته به این پلاستیک‌ها به منظور تشویق جهت دسته‌بندی و جمع‌آوری آنها و همینطور توسعه تکنولوژی‌های دسته‌بندی پیشرفته که در نهایت می‌تواند منجر به افزایش استفاده از مواد بازیافتی گردد.

میلبرانت گفت: ” امیدوارم که پژوهش حاضر، منجر به ارتقای آگاهی صنعت و سرمایه‌گذاران برای جست و جوی فرصت‌ها گردد.”

میزان ضایعات پلاستیکی با اندازه جمعیت در ارتباط است.  کالیفرنیا، تگزاس و فلوریدا سه ایالت پرجمعیت هستند و همچنین بیش‌ترین میزان ضایعات پلاستیکی دفن‌شده را دارند.  با این حال، نیویورک از لحاظ میزان جمعیت در رتبه چهارم قرار دارد، اما حجم زیادی از زباله‌های خود را به خارج از ایالت منتقل می‌کند.

میلبرانت خاطرنشان کرد که : “ضایعات پلاستیکی تنها یک مسئله زیست‌محیطی نمی‌باشد.  این یک مسئله مدیریت پسماند است.  مسئله مورد نظر همچنین مسئله استفاده از زمین نیز می‌باشد؛ چرا که محل‌های دفن زباله در بسیاری از مناطق بسته می‌شوند.”  ” با این همه زباله چه کار بایستی کرد؟ باید جایی از آنها استفاده نمود. من معتقدم که دولت‌های محلی و توسعه‌دهندگان صنایع با استفاده از اطلاعات مذکور از مزایای گزارش حاضر جهت پشتیبانی از تصمیمات خود بهره‌مند خواهند شد.”

دفتر فناوری‌های بیوانرژی وزارت انرژی ایالات متحده (DOE)، سرمایه انجام پژوهش حاضر را تأمین نموده است.

NREL ، آزمایشگاه ملی اصلی وزارت انرژی ایالات ‌متحده آمریکا برای انرژی‌های تجدیدپذیر و تحقیق و توسعه در رابطه با بهره‌ وری انرژی می‌باشد. NREL ، به عنوان یک شرکت با مسئولیت محدود(LLC) در وزارت انرژی جهت ایجاد همبستگی برای انرژی پایدار راه اندازی گردید.

 

مرجع: “کمی سازی و ارزیابی ضایعات پلاستیکی در ایالات‌متحده” نوشته آنلیا میلبرانت، کامیریا کانی، الکس بادگت و گریگ تی. بکهام، ۲۲ آوریل سال ۲۰۲۲، منابع، حفاظت و بازیافت.

پیام بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *