Matematyka dla recyklingu
Norwescy naukowcy, używając matematycznych modeli, pracują nad zwiększeniem wydajności i poprawą składu stopów uzyskiwanych podczas recyklingu aluminium. Celem pięcioletniego projektu jest stworzenie takiej „recepty” technologicznej, aby jak najbardziej skrócić czas od momentu, kiedy złom aluminiowy trafia do ciągu technologicznego, do chwili uzyskania aluminiowej blachy. Recykling aluminium wymaga tylko 5% energii, która jest potrzebna do otrzymania glinu z surowców mineralnych. Ponieważ pierwiastek ten występuje zarówno w ogromnych ilościach w skorupie ziemskiej, jak i w otoczeniu człowieka w postaci puszek, zbiorników, pojemników oraz innego rodzaju sprzętu, badania mogą się przyczynić do podniesienia wydajności jego odzysku. Przetapianie surowego złomu aluminiowego jest związane z dużą ilością zanieczyszczeń, które trafiają do stopów. Pierwiastki biorące w tym udział, takie jak mangan, żelazo, chrom i inne zmieniają właściwości blach glinu. Dlatego kluczowym zadaniem dla matematyków jest stworzenie takiego modelu teoretycznego, który pokazywałby, w jaki sposób należy zmieszać poszczególne składniki złomu, aby uzyskać produkt o odpowiednich właściwościach.
Energia z odpadów radioaktywnych?
Naukowcy z uniwersytetu Michigan odkryli mikroby wytwarzające energię elektryczną podczas czyszczenia odpadów nuklearnych. Bakteria z rodzaju Geobacter odgrywa dużą rolę w oczyszczaniu skażonych obszarów na całej Ziemi. Zanieczyszczenia uranowe zawsze powstają na terenach, na których pierwiastek ten jest przetwarzany, czyli w elektrowniach atomowych, kopalniach uranu oraz zakładach wytwarzających materiały radioaktywne. Zdolność bakterii do unieszkodliwiania uranu została dobrze udokumentowana. Przykładowo w Rifle w Kolorado w USA bakterie wykorzystywane są w zakładach uranowych. W ramach projektu naukowcy wprowadzili bakterie do gruntu, a ponieważ materiał radioaktywny stanowi dla nich pożywienie, zaczęły się bardzo szybko rozmnażać, likwidując jednocześnie szkodliwe działanie pierwiastka i zapobiegając jego migrowaniu w głąb gleby. Ponadto stwierdzono, że jeżeli w otoczeniu bakterii znajdą się dodatkowo nanowirusy, bakterie wytwarzają prąd. Obecnie prowadzone są prace nad zintegrowaniem tych dwóch elementów, tzn. oczyszczania obszarów radioaktywnych ze skażeń przy jednoczesnym wytwarzaniu elektryczności. Informacja o odkryciu została opublikowana w „Proceedings of the National Academy of Sciences”.
Recykling pieluch
Kanadyjska Knowaste otworzyła zakład recyklingu pieluch w West Midlands w Wielkiej Brytanii, o co starano się od 2005 r. Proces recyklingu, pionierski w Kanadzie, polega najpierw na kruszeniu materiału, praniu, a następnie stosowaniu silnych chemikaliów, które dezaktywują chemiczne absorbery zawarte w materiale. Końcowy etap to sterylizowanie pieluch w autoklawach. W wyniku procesu powstają sprasowane pastylki, które mogą być zastosowane do różnych celów, np. produkcji rur, dachówek oraz innych materiałów budowlanych. Zapotrzebowanie na tego rodzaju surowiec w Wielkiej Brytanii jest bardzo duże ze względu na wysoką jakość gotowego granulatu. Powstałe w procesie pozostałości spala się, co efektywnie bilansuje energetyczne zapotrzebowanie. Firma zamierza otworzyć kolejne tego typu zakłady w różnych regionach Wielkiej Brytanii.
Energia z odpadów
Budowę wysokowydajnego zakładu konwersji odpadów miejskich na gaz rozpoczęła firma Waste Management. Inwestycja położona niedaleko Drummondville w prowincji Quebec w Kanadzie będzie generować 7,6 megawatów energii. Odpady do produkcji gazu będą pochodzić z pobliskiego składowiska odpadów Saint-Nicephore. Wyprodukowana energia pozwoli na ogrzanie 6,5 tys. domów i będzie sprzedawana do firmy dystrybucyjnej Hydro-Quebec. Średnia cena energii wyniesie 11,2 centa za kilowatogodzinę. Zakład stanowi część większego kompleksu, w skład którego wchodzą ekocentra, czyli zakłady rozbiórki i przerobu odpadów, zakłady przetwarzania odpadów organicznych oraz składowiska, z których pochodzą surowce przeznaczone do przerobu. Koszt inwestycji to 13 mln dolarów. Firma Waste Management posiada obecnie 115 zakładów w Ameryce Północnej, z czego dwa w Ontario.
Od kompostu do paliwa
Dwa lubiące ciepło grzyby, powszechnie występujące w odpadach oraz pryzmach kompostowych, znajdą wkrótce nowe technologiczne zastosowania. Grzyby Myceliophthora thermophila Mechanizmy przeżywania oraz efektywnego przerobu resztek organicznych przez grzyby nie zostały jeszcze dobrze poznane, mimo to po rozkodowaniu genomu grzybów rozpoczęto badania nad ich modyfikacjami. oraz Thielavia terrestris, które mają właściwość doprowadzania otoczenia do samozapłonu bez iskry lub ognia, zostały dokładnie przebadane pod kątem ich genotypu. Obecnie trwają badania nad wykorzystaniem ich właściwości do przerobu odpadowej biomasy na przyjazne dla środowiska substancje i paliwo. Dzięki umiejętności rozkładu włókien organicznych w temperaturze 40-70ºC grzyby mogą być zastosowane do przerobu wielu resztek organicznych, które do tej pory trzeba było rozkładać przy pomocy kosztownych metod chemicznych. Temperatura w podanym zakresie jest zbyt wysoka dla większości enzymów, natomiast wspomniane grzyby radzą sobie w tych warunkach doskonale. Enzymy przez nie produkowane mogą być również modyfikowane w celu zastąpienia nimi chemikaliów szkodliwych dla środowiska w produkcji roślinnych surowców, takich jak celuloza i papier.
Na podstawie stron: www.letsrecycle.com, www.sciencedaily.com, www.solidwastemag.com, www.recyclingtoday.com opracował Rafał Hille