science >> Wetenschap >  >> anders

Gerecycled plastic afval creëert wegen

Britse startup MacRebur gebruikt gerecycled plastic als vervanging voor bitumen in materiaal voor bestrating. MacRebur

Een paar jaar geleden, ingenieur Toby McCartney werkte in Zuid-India voor een liefdadigheidsinstelling die plukkers hielp die op stortplaatsen werkten om herbruikbare artikelen te oogsten en te verkopen. McCartney ontdekte dat plastic afval dat ze hadden opgehaald in kuilen in wegen werd gestopt, overgoten met benzine, en in brand steken. Toen het plastic in de gaten smolt en vervolgens hard werd, het vulde hen.

Toen McCartney terugkeerde naar Schotland, hij vertelde twee van zijn vrienden over wat hij had gezien. Zoals MacRebur mede-oprichter en chief operating officer Gordon Reid zich herinnert, ze besloten dat het beter zou werken om plastic afval te gebruiken om een ​​nieuw type materiaal te maken dat speciaal is ontworpen voor gebruik in wegen. Na een jaar onderzoek, ontwikkelden ze een methode om een ​​mix van industrieel en consumentenplastic afval om te zetten in pellets van een nieuw materiaal dat asfalt zou kunnen vervangen, het op olie gebaseerde afdichtingsmateriaal dat asfalt in wegen bij elkaar houdt.

Sinds MacRebur in april 2016 van start ging, het gerecyclede plastic wegenbouwmateriaal van het bedrijf is gebruikt om wegen aan te leggen in plaatsen variërend van Australië tot Dubai, volgens het dagverslag, een Schotse krant.

"We hebben wegen op elk continent, ' merkt Reid op. 'En we hebben belangstelling gehad van ongeveer 50 landen in de wereld. Het bedrijf voert momenteel gesprekken met een universiteit in Californië over het aanleggen van een testweg om aan te tonen dat zijn kunststoffen compatibel zijn met de normen in de VS, " hij zegt.

MacRebur-directeuren, van links naar rechts, Toby McCartney, Gordon Reid en Nick Burnett. MacRebur

Het mengsel van kunststof en bitumen

Volgens Reid, het gebruik van gerecycled plastic voor wegenbouw klinkt eenvoudig, maar het vereist eigenlijk een complex proces om het juiste materiaal te maken. "Verschillende kunststoffen doen verschillende dingen met bitumen, " legt hij uit. "Als je de verkeerde mix gebruikt, het kan het bitumen zelfs brozer maken."

MacRebur vermijdt het gebruik van PET-flessen en andere soorten plastic die gemakkelijk kunnen worden gerecycled, en concentreert zich in plaats daarvan op soorten afvalplastic die anders in de grond zouden belanden. Reid weigerde te veel in detail te treden, om niet te veel te onthullen over het eigen proces van MacRebur.

Naast het weghouden van plastic op stortplaatsen, de plastic wegenbouwmaterialen van het bedrijf kunnen ongeveer 1 ton (0,907 metrische ton) CO2-uitstoot besparen voor elke ton bitumen die het plastic vervangt, volgens deze factsheet van de website van MacRebur.

MacRebur legt een weg aan in Bahrein. MacRebur

Het bedrijf heeft verschillende soorten wegenbouwkunststof ontwikkeld voor verschillende omgevingen. Eén variëteit is ontworpen voor wegen in plaatsen zoals het Midden-Oosten, waar meer treksterkte nodig is om weerstand te bieden aan de neiging van asfalt om door hitte te vervormen. Een andere is ontworpen om flexibeler te zijn, en weersta de vries-dooicyclus in koudere plaatsen zoals Canada of Schotland, zegt Reid.

De huidige producten van MacRebur zijn in staat om tussen de zes en 20 procent van het bitumen in wegen te vervangen, maar Reid hoopt dat binnen twee jaar, verbeterde versies zullen maar liefst 50 procent vervangen.

Reid zegt dat de plastic wegmaterialen van MacRebur fysiek binden met het bitumen, waardoor het niet los kan breken en in het milieu terecht kan komen. "Het plastic smelt in het bitumen en het wordt hetzelfde, aangezien het beide koolwaterstoffen zijn, " hij legt uit.

Kunststof pinnen

In de VS, plastic wordt al gebruikt bij het onderhoud van wegen. Universiteit van Texas, professor civiele techniek in Arlington, Sahadat Hossain, directeur van het Solid Waste Institute for Sustainability van de school, is overgestapt op gerecycled plastic als een manier om het probleem van onstabiele grond op snelweghellingen op te lossen, waardoor uiteindelijk ook het wegdek kan bezwijken. Hij heeft een technologie ontwikkeld om plastic van stortplaatsen te halen en het vervolgens te recyclen om gigantische pinnen te maken die in de falende grond worden gestoken om het te stabiliseren.

De gerecyclede plastic pin "is met succes getest als een zijdelings belaste stapel in verschillende stabilisatieprojecten voor snelweghellingen in de staat Texas, Iowa en Missouri, " legt Hossain uit in een e-mail. "Het Texas Department of Transportation heeft de gerecyclede plastic pin gebruikt als een van hun goedgekeurde methoden voor het stabiliseren van hellingen." Het duurt slechts drie tot vier minuten om elk van de pinnen in de grond te installeren, dus een heel onstabiel gebied kan in een paar dagen worden opgestuwd, hij zegt.

"Zodra [de pin] in de grond is geïnstalleerd, het is minder vatbaar voor degradatie, waardoor het een duurzame oplossing is voor het repareren van hellingen, ' zegt Hossein.

Volgens de UTA-webpagina van Hossain, elke gerecyclede pin gebruikt ongeveer 500 plastic frisdrankflessen. Op een van de demonstratielocaties Hossains onderzoeksgroep stopte 600 plastic spelden in de grond, gebruikmakend van 300, 000 plastic flessen die anders op stortplaatsen zouden zijn beland.

Hossain denkt dat het recente besluit van de Chinese regering om de invoer van plastic afval voor recycling te verbieden, voor Amerikaanse ondernemers een mogelijkheid zou kunnen bieden om wegenbouwmaterialen te maken. China importeerde 776, 000 ton afvalplastic uit de VS in 2016, volgens Chemical and Engineering News.

"Ik ben er zeker van dat er steeds meer wegen zullen worden aangelegd met gerecyclede kunststoffen, ' zegt Hossein.

Maar er moet meer worden gedaan om nieuwe methoden te ontwikkelen, inclusief testen op volledige schaal en levenscyclusanalyses van wegen die plastic materialen bevatten, hij zegt.

Dat is nu interessant

Amsterdam gebruikt nu gerecycled toiletpapier uit rioolwater als ingrediënt in asfalt.