Kiedy obieg zamknięty spotyka się z technologią klimatyczną

Węzeł źródłowy: 1884393

Artykuł ten został zaadaptowany z tygodnika Climate Tech Weekly, bezpłatny biuletyn poświęcony technologiom klimatycznym.

Drugim najczęściej czytanym artykułem w zeszłym roku na GreenBiz.com był ten, który faktycznie został opublikowany prawie cztery lata temu: Raport śledczy na temat co się dzieje z panelami słonecznymi kiedy już przepracowali swój czas jako członkowie społeczeństwa produkujący energię i są gotowi przejść na emeryturę.

Okazuje się, że sposób projektowania paneli sprawia, że ​​demontaż i odzysk różnych komponentów – od szkła po różne zawarte w nich metale szlachetne, takie jak kadm, gal, german, ind, selen i tellur – jest skomplikowanym procesem. Większość trafia do niszczarek lub na wysypiska śmieci, ponieważ sprzedaż szkła i aluminium nie ma wówczas ekonomicznego sensu.

Od czasu, gdy ta historia ukazała się po raz pierwszy, niewiele się zmieniło. Ale projekt na Uniwersytecie Stanowym w Arizonie ma na celu stworzenie procesu recyklingu energii słonecznej ułatwia to odzyskiwanie materiałów takich jak krzem i srebro z technologii fotowoltaicznej w sposób ekonomiczny. Badacze ci na początku grudnia otrzymali grant w wysokości 485,000 XNUMX dolarów w ramach programu program Departamentu Energii skupiający się na promowaniu procesów gospodarki o obiegu zamkniętym w zaawansowanej produkcji. Producent First Solar również zbiera fundusze i warto zauważyć, że kilka innych inicjatyw związanych z produkcją lub recyklingiem energii słonecznej również otrzymało fundusze.    

Stoimy przed podobnym dylematem w przypadku turbin wiatrowych, więc nie zdziwiłem się, widząc, że kolejną historią w 25 najczęściej czytanych artykułach GreenBiz w 2021 r. jest artykuł napisany przez starszą analityk ds. energetyki Sarah Golden na temat los masywnych łopat turbin wiatrowych po oderwaniu ich od wysokich łodyg. W Unii Europejskiej część z nich zostaje spalona, ​​a część zakopana. Nie ma zbyt wielu możliwości recyklingu, chociaż niektórzy główni deweloperzy, tacy jak Ørsted, zobowiązali się do odzyskiwania, recyklingu lub ponownego użycia elementów łopat wycofanych z ich projektów. Jak podaje firma: „Obecnie od 85 do 95 procent turbiny wiatrowej można poddać recyklingowi, ale recykling łopat turbin wiatrowych pozostaje wyzwaniem, ponieważ łopaty są zaprojektowane tak, aby były lekkie, a jednocześnie trwałe, przez co trudno je rozbić .”   

I w tym właśnie tkwi sedno: priorytety projektowe.

Większość produktów znajdujących się w obiegu na świecie – w tym technologia klimatyczna, której pilnie potrzebujemy, aby przejść na czystszą gospodarkę – nie została pierwotnie zaprojektowana z myślą o obiegu zamkniętym, nie mówiąc już o kwestiach związanych z końcem życia. Występują jednak obszary zmian, które mogą i powinny służyć jako inspiracja dla techników zajmujących się klimatem.

Koncepcja Della Luna

Jednym z projektów wartych uwagi jako model jest Koncepcja Luna, inicjatywa inżynieryjno-projektowa firmy Dell, której celem było przeprojektowanie laptopa w celu priorytetowego traktowania materiałów o obiegu zamkniętym, możliwości naprawy i ponownego wykorzystania. Chociaż dowód słuszności koncepcji opracowany we współpracy z firmą Intel wygląda prawie jak każdy inny komputer przenośny, wiele subtelnych poprawek z ukłonem w stronę obiegu zamkniętego może naprawdę mieć znaczenie, jeśli zostaną one przyjęte komercyjnie (wciąż rozważane). Zawierają:

  • Znacznie mniej śrub. Aby uzyskać dostęp do wewnętrznych elementów w celu demontażu lub naprawy, potrzebne są tylko cztery. (To 10-krotna redukcja.)
  • Biopochodna płytka drukowana, która pozwala zrezygnować z tradycyjnego kleju. Polimer jest rozpuszczalny w wodzie, co oznacza, że ​​podmioty zajmujące się recyklingiem mogą łatwiej oddzielać metale i inne składniki możliwe do odzyskania.
  • Przeniesiona, mniejsza płyta główna. Dell nie tylko zmniejszył ten element o 75 procent, ale także umieścił go w górnej pokrywie, co ułatwia jego naprawę lub wymianę. (Pomaga również w rozpraszaniu ciepła.) 
  • Mechanizm podparcia dłoni i klawiatury zaprojektowany z myślą o łatwym rozdzieleniu. Są to dwa najczęściej wymieniane elementy w każdym laptopie z oczywistych powodów. 

Żeby było jasne, funkcje te nie są obecnie dostępne w konkretnym produkcie firmy Dell, ale w przyszłości firma może włączyć niektóre lub wszystkie, oceniając implikacje komercyjne. Drew Tosh, specjalista ds. strategii projektowania w firmie Dell, powiedział mi, że trwałość była głównym czynnikiem branym pod uwagę podczas całego projektu, gdy zespół podejmował decyzje dotyczące wypróbowanych materiałów. „Wyciągnęliśmy za wszystkie dźwignie, jakie mogliśmy pociągnąć” – powiedział. 

Jako inspirację inżynierowie spędzili czas w zakładach demontażu elektroniki. Konsultowali się także z ekspertami w dziedzinie zrównoważonych materiałów, aby wybrać elementy, które trafiły do ​​prototypów. Jeden przykład: aluminium w Concept Luna pochodzi z zakładu, który do produkcji wykorzystuje energię wodną. Zespoły ds. marketingu notebooków firmy Dell ocenią komputery koncepcyjne, aby sprawdzić, które funkcje zostaną dodane do rzeczywistych planów działania produktów.  

Zaintrygowała mnie również informacja, że ​​producent głośników Sonos aktywnie rozważa zasady projektowania o obiegu zamkniętym w ramach swojej działalności pierwsza oficjalna strategia działań klimatycznych, co formalnie ogłosiła na początku grudnia. Kiedy rozmawiałem z Deji Oluktunem, szefem ds. wpływu społecznego firmy, wymienił trzy przykłady tego, jak to się dzieje:

  • Zastąpienie klejów elementami złącznymi, aby ułatwić ich naprawę bez niszczenia elementów.
  • Priorytetowe traktowanie projektów ograniczających ilość odpadów elektronicznych. Do końca roku podatkowego 2023 wszystkie nowe produkty Sonos będą pozyskiwane z tworzyw sztucznych pochodzących z recyklingu poużytkowego, a nie z tworzyw sztucznych pierwotnych. 
  • Kontynuowanie priorytetowego traktowania aktualizacji funkcji poprzez oprogramowanie, a nie sprzęt, co jest nietypową polityką dla firmy produkującej inteligentne produkty domowe. Oluktun powiedział, że ponad 90 procent wszystkich wyprodukowanych produktów Sonos jest nadal w użyciu, ponieważ aktualizacje oprogramowania można instalować w starszych urządzeniach.       

Nadszedł czas, aby producenci z branży technologii klimatycznych bardziej agresywnie weszli w uwzględnianie zasad obiegu zamkniętego, co ma podwójną wartość w przypadku start-upów działających w tej przestrzeni, które zaczynają z czystą kartą.

[Chcesz uzyskać więcej informacji na temat technologii i trendów przyspieszających czystą gospodarkę? Zapisz się! do naszego bezpłatnego biuletynu Climate Tech Weekly. ]

Źródło: https://www.greenbiz.com/article/when-circularity-meets-climate-tech

Znak czasu:

Więcej z Greenbiz