Onderzoekers van UNSW Sydney hebben een effectief proces ontwikkeld om oude kleding en textiel om te zetten in hoogwaardige bouwproducten zoals flatpanels.

Deze hoogwaardige composietproducten kunnen een houtfineerlook of een keramische afwerking hebben en zijn in het laboratorium getest op eigenschappen zoals vuur- en waterbestendigheid, flexibiliteit, akoestische en dragende eigenschappen, maar hebben geen formele beoordeling door de regelgeving ondergaan.

Dit volgt op een afzonderlijke maar verwante onderzoeksoefening die gebruikt glas heeft omgezet in hoogwaardig keramiek dat geschikt is voor werkbladen en tegels in keukens en badkamers die in allerlei soorten en maten verkrijgbaar zijn, kleuren en afwerkingen.

Onderzoekers onder leiding van professor Veena Sahajwalla, Directeur van UNSW's Centre for Sustainable Materials Research and Technology (SMaRT), hebben veelvoorkomende afvalproducten wetenschappelijk hervormd met behulp van prototypetechnologie die is ontwikkeld voor een 'groene microfabriek' op laboratoriumschaal die in 2019 moet worden gelanceerd.

"Deze nieuw gepubliceerde resultaten van de prachtige producten die uit afval zijn ontwikkeld, komen als een poging om manieren te vinden om afval te verminderen en onze niet-duurzame stortproblemen aan te pakken, die alle landen meemaken, " ze zei.

"Je zou kunnen zeggen dat consumenten en de mode-industrie veel te verantwoorden hebben, aangezien kleding nu een van de grootste consumentenafvalstromen is, met naar schatting 92 miljoen ton die wereldwijd per jaar wordt weggegooid. De kleding- en textielindustrie is de op één na meest vervuilende sector ter wereld, goed voor 10% van de totale CO2-uitstoot in de wereld."

Microfabriek

Het hervormen van oude kleding en gemengd glasafval tot diverse hoogwaardige bouwproducten betekent een nieuwe manier om laagwaardig afval om te zetten in hoogwaardige producten en materialen. Dit nieuwe werk bouwt voort op technologie waarmee materialen uit elektronisch afval van de UNSW-demonstratie-microfabriek voor e-waste, die in april 2018 werd gelanceerd, kan worden teruggewonnen en hervormd.

Professor Sahajwalla zei dat, gezien het feit dat de trend van de bevolkingsgroei naar verwachting zal springen van een huidige wereldbevolking van 7,6 miljard naar 9,8 miljard in 2050, de hulpbronnen van de aarde moeten worden behouden en hergebruikt in plaats van op een stortplaats of verbrand te worden.

"Er is veel dat op dit moment kan worden gedaan, gezien het feit dat wetenschappelijk ontwikkelde, beproefde methoden zijn momenteel beschikbaar via onze groene microfactory-technologie, "zei ze. "In plaats van ons afval naar het buitenland te exporteren en meer land te creëren, groene microfabriekstechnologie heeft het potentieel om in plaats daarvan op kleine en grote schaal nieuw vervaardigde producten te creëren."

Hoewel de textielmaterialen uitzonderlijk goed zijn getest in laboratoria op mechanische prestatie-eigenschappen, waaronder sterkte, flexibiliteit en weerstand, verdere laboratoriumtests zijn vereist om deze eigenschappen te onderzoeken voordat wordt overwogen om een ​​formele beoordeling aan de hand van bouwvoorschriften aan te vragen.

Professor Sahajwalla zei dat groene microfabrieken niet alleen hoogwaardige materialen en producten kunnen produceren, ze elimineren de noodzaak van dure machines, besparen op de winning uit de omgeving van nog meer natuurlijke materialen, en de afvallast te verminderen.

Uit recent consumentenonderzoek van de UNSW bleek dat de meeste mensen niet geloofden dat het afvalmateriaal dat ze in hun prullenbak gooien, daadwerkelijk wordt gerecycled, maar op de vuilstort belandt. met 91,7% van de mensen die zeggen is het erg of enigszins belangrijk voor Australië om te investeren in technologie om het meest voorkomende afval te 'hervormen' om het storten te verminderen.

Een grote belemmering voor nieuwe oplossingen voor het afvalprobleem, Professor Sahajwalla zei:de technologie gecommercialiseerd en op de markt kreeg, en zonder overheidsstimulansen om de industrie aan te trekken en gedrag te veranderen, zou de vooruitgang traag zijn.

Alleen al de glasvoorraden bedragen landelijk meer dan een miljoen ton per jaar. In totaal, Australië produceert elk jaar bijna 65 miljoen ton vast industrieel en huishoudelijk afval, maar het is nu goedkoper om hier te importeren dan glas te recyclen. Ongeveer 60 procent van het afval wordt naar verluidt gerecycled, maar veel hiervan is van lage waarde.

E-waste microfabriek achtergrond

De minister van Milieu van NSW lanceerde in april van dit jaar 's werelds eerste demonstratie-microfabriek voor e-waste.

Dit toont een proces dat is ontwikkeld door het UNSW SMaRT Center en dat de componenten van afgedankte elektronische items zoals mobiele telefoons, laptops en printers tot nieuwe en herbruikbare materialen die vervolgens kunnen worden gebruikt om hoogwaardige producten te vervaardigen, zoals hoogwaardige metaallegeringen, carbon en producten zoals 3D-printerfilament.

Onze e-waste mircofactory omvat een aantal kleine machines voor dit proces en ze passen in een kleine ruimte. De afgedankte elektronische apparaten en items worden eerst in een module geplaatst om ze af te breken. De volgende module kan een speciale robot zijn om bruikbare onderdelen te extraheren.

Een andere module gebruikt een kleine oven om de metalen delen te scheiden in waardevolle materialen, terwijl een andere het plastic hervormt tot filament dat geschikt is voor 3D-printen.

UNSW legt nu de laatste hand aan een tweede demonstratie groene microfabriek die glas, kunststoffen en andere afvalstoffen in producten met toegevoegde waarde. Gemengd glasafval wordt gebruikt om natuursteenproducten te maken. Hout, plastic en textielafval wordt gebruikt om waardevolle isolatie- en bouwpanelen te maken.

VNW, via zijn ARC Green Manufacturing Hub, heeft deze technologie ontwikkeld met steun van de Australian Research Council en werkt samen met verschillende bedrijven en organisaties, waaronder recycler TES en fabrikant Moly-Cop. En via het door het Gemenebest gefinancierde CRC-P-initiatief, SMaRT werkt samen met Dresden, die brillen maakt, bij het gebruik van gerecyclede kunststoffen.