När cirkularitet möter klimatteknik

Källnod: 1884393

Den här artikeln är anpassad från Climate Tech Weekly, ett gratis nyhetsbrev med fokus på klimatteknik.

Den näst mest lästa historien på GreenBiz.com förra året var en som faktiskt publicerades för nästan fyra år sedan: En undersökande rapport om vad som händer med solpaneler när de har klockat sin tid som energiproducerande samhällsmedlemmar och är redo att gå i pension.

Det visar sig att sättet som paneler är utformade på gör demontering och återvinning av de olika komponenterna – från glas till de olika ädelmetallerna i dem som kadmium, gallium, germanium, indium, selen och tellur – en komplicerad process. De flesta hamnar på dokumentförstörare eller deponier, eftersom det inte är ekonomiskt rimligt att sälja in glaset och aluminiumet.

Sedan den historien började har inte mycket förändrats. Men ett projekt vid Arizona State University hoppas kunna skapa en solenergiåtervinningsprocess som gör det enklare att återvinna material som kisel och silver från solcellsteknik på ett sätt som gör ekonomipennan. Dessa forskare fick i början av december ett anslag på $485,000 XNUMX under ett program för energidepartementet fokuserat på att främja processer inom cirkulär ekonomi inom avancerad tillverkning. Tillverkaren First Solar sparkar också in finansiering, och det är värt att notera att flera andra initiativ för tillverkning eller återvinning av solenergi också var mottagare av finansiering.    

Vi står inför en liknande gåta med vindkraftverk, så jag blev inte förvånad över att se att en annan berättelse i GreenBiz Topp 25 mest lästa artiklar för 2021 är en artikel skriven av senior energianalytiker Sarah Golden om ödet för massiva vindturbinblad efter att de har plockats av sina höga stjälkar. I Europeiska unionen bränns en del och en del begravs. Det finns inte många alternativ för återvinning, även om vissa stora utvecklare som Ørsted har lovat att återvinna, återvinna eller återanvända bladkomponenterna som tagits ur drift från sina projekt. Som företaget rapporterar: "Idag kan mellan 85 procent och 95 procent av ett vindturbin återvinnas, men återvinning av vindkraftverk är fortfarande en utmaning, eftersom bladen är designade för att vara lätta men ändå hållbara, vilket gör dem utmanande att bryta isär. .”   

Och däri ligger rubbet: Designprioriteringar.

De flesta produkter som cirkulerar i världen – inklusive klimattekniken som vi snabbt behöver för att övergå till en renare ekonomi – var ursprungligen inte utformade med cirkularitet i åtanke, än mindre hänsyn till livsavslut. Fickor av förändringar inträffar dock som kan och bör tjäna som inspiration för klimattekniker.

Dell Concept Luna

Ett projekt värt att uppmärksamma som modell är Koncept Luna, ett Dells teknik- och designinitiativ fokuserat på att omforma en bärbar dator för att prioritera cirkulära material, reparerbarhet och återanvändning. Medan proof-of-concept som gjorts i samarbete med Intel ser ganska mycket ut som alla andra bärbara datorer, kan många subtila justeringar med en nick till cirkuläritet verkligen göra skillnad om de antas kommersiellt (fortfarande under övervägande). De inkluderar:

  • Mycket färre skruvar. Bara fyra behövs för att komma åt de interna komponenterna för demontering eller reparation. (Det är en 10 gångers minskning.)
  • Ett biobaserat kretskort som slipper traditionellt lim. Polymeren är vattenlöslig, vilket innebär att återvinningsföretag lättare kan separera metaller och andra återvinningsbara komponenter.
  • Ett omplacerat, mindre moderkort. Dell har inte bara krympt den här komponenten med 75 procent, den finns också i topplocket, vilket gör det enklare att reparera eller byta. (Det hjälper också till med värmeavledning.) 
  • Handledsstöd och tangentbordsmekanism designad för enkel separation. Dessa är två av de mest ersatta komponenterna i alla bärbara datorer, av uppenbara skäl. 

För att vara tydlig är dessa funktioner inte tillgängliga idag i en specifik Dell-produkt, men i framtiden skulle företaget kunna införliva några - eller alla - när det bedömer de kommersiella konsekvenserna. Drew Tosh, en designstrateg från Dell, berättade för mig att hållbarhet var en viktig faktor under hela projektet när teamet fattade beslut om vilka material som skulle testas. "Vi drog i alla spakar vi kunde dra", sa han. 

Som inspiration tillbringade ingenjörerna tid på elektronikdemonteringsanläggningar. Och de rådfrågade experter på hållbara material för att välja vad som skulle ingå i prototyperna. Ett exempel: Aluminiumet i Concept Luna kommer från en anläggning som använder vattenkraft för tillverkning. Dells produktmarknadsföringsteam för bärbara datorer kommer att utvärdera koncept-datorerna för att se vilka funktioner som kommer att läggas till i faktiska produktfärdplaner.  

Jag var också nyfiken på att höra att högtalartillverkaren Sonos aktivt överväger cirkulära designprinciper som en del av sin första officiella klimatstrategin, som den tillkännagav formellt i början av december. När jag pratade med Deji Oluktun, företagets chef för social påverkan, nämnde han tre exempel på hur detta utspelar sig:

  • Byt ut lim med fästelement, för att göra dem enklare att reparera utan att komponenter går sönder.
  • Prioriterande design som minskar elektroniskt avfall. I slutet av räkenskapsåret 2023 kommer alla nya Sonos-produkter att köpa återvunnen plast istället för ny plast. 
  • Att fortsätta att prioritera funktionsuppgraderingar genom mjukvara snarare än hårdvara, en ovanlig policy för ett smart hemproduktföretag. Oluktun sa att mer än 90 procent av alla Sonos-produkter som tillverkas fortfarande används, eftersom programuppdateringar kan tillämpas på äldre enheter.       

Det är dags för tillverkare inom klimatteknikområdet att vara mer aggressiva när det gäller att införliva cirkuläritet, och det går dubbelt för startups i detta utrymme som börjar med ett rent blad.

[Vill du ha mer bra insikt om tekniker och trender som accelererar den rena ekonomin? Prenumerera till vårt kostnadsfria nyhetsbrev Climate Tech Weekly. ]

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

Tidsstämpel:

Mer från GreenBiz