Környezettudatos anyagválasztás – a különböző anyagtípusok újrahasznosítási

lehetőségei

Ökoanyagok (környezetbarát anyagok)

A tervező számára az anyag a terv megvalósításához szükséges alapvető tényező.

Az ökoanyag az anyagoknak az a csoportja, amely mind a humán, mind a természeti környezetre a lehető legkisebb hatással van.

Alkalmazásával megvalósíthatjuk a környezettudatos tervezés 1. alapelvét – hatékony anyagfelhasználás

Az anyagválasztás szempontjai

• Mennyiség: minimális legyen• Tartósság: hosszú élettartamú legyen• Energiaigény (kitermelés, tisztítás, szállítás,

stb.): kis energiaigényű legyen• Veszélyességi fokozat: káros anyagok

helyettesítése, minimalizálása (színezők, hő-és UV stabilizálók, lánggátlók, zsírtalanítók, lágyítók, habosítók, antioxidánsok)

• Újrahasznosíthatóság- anyagában újrahasznosított vagy újrahasznosítható – anyagfajta megválasztása (megújuló készletből származó anyagok alkalmazása) Mely anyagokra létezik visszagyűjtési rendszer? Az újrahasznosított anyagból biztosítható-e az elvárt minőség?

- alkatrészek visszaforgatása – szétszerelhetőség

A visszaforgatás korlátai

• Az anyagok egy része a környezetbe diffundál• Némely anyagok nehezen elválaszthatók

egymástól (pl. elavult termékekben)• Nem mindig gazdaságos a visszaforgatás

technológiai folyamata• Információhiány, nem kellően ismert

technológiák• A jogi szabályozás hiányosságai

Az anyagválasztás szempontjai

• Javíthatóság, átalakíthatóság-A termék felújítás utáni, vagy továbbhasználata nem mindig környezetbarát -A korszerűtlen termékek nagyobb környezetterhelést okozhatnak (káros anyag kibocsátás, energiafelhasználás)

Az anyagválasztás szempontjai

• Legyen megoldott a hulladékok kezelése(lebomló anyagok alkalmazása)

Ökoanyagok (környezetbarát anyagok)

Az „anyagtalanítás” az anyagok fejlesztésének egy kitüntetett irányát jelöli ki. Eredményeképpen a termék új tulajdonságokat kaphat:

- könnyűszerkezetek- egyszerűsítés- ellenálló képesség- átlátszóság

A tervezés szempontjából elvárások (3K):

• Klaszikus anyagtulajdonságok: fizikai, szilárdsági, kémiai tulajdonságok és szempontok

• Környezeti kompatibilitás: az ökoanyagok használatával minimálisra csökken a környezetre gyakorolt káros hatás a termék teljes élettartamában

• Kellemesség feltétele: az új anyagnak fiziológiai és pszichológiai szempontból megjelenési

formájában kellemes hatással kell bírnia

Ökoanyagok (környezetbarát anyagok)

Ellenőrző lista az anyagkiválasztáshoz

Anyagok vizsgálata az újrahasznosítás szempontjából

Vizsgált, gyakran alkalmazott anyagfajták

• Fémek• Nem fémes szerkezeti anyagok• Papír, fa• Textíliák• (Veszélyes anyagok)

Fémek

• Újrahasznosítása a leginkább megoldott- pl. öntéssel új alapanyagot hozunk létre- alapanyag gyártásakor hulladékot is felhasználunk - forgácsolásnál csökkenteni lehet a hulladékot több termék együttes kivágásával

Nem fémes szerkezeti anyagok

• Üveg, gumi, hőre lágyuló műanyagok,tisztán újra feldolgozható elemeknek tekinthetők

Nem fémes szerkezeti anyagok

• Betétszállal erősített, más anyagokkal társított (fém vagy műanyag szálbetétes autógumik, lapos szíjak, ékszíjak, üvegszál erősítésű műanyagok, stb.)- általában nem visszaforgathatók- más célra felhasználhatók – aprítás, osztályozás, új felhasználási területen leginkább töltőanyagként alkalmazzák (építési anyaghoz, sportpályákhoz)

Polimerek kompatibilitási táblázata

Név Tulajdonság Felhasználás Újrahasznosítás

PETPoli-etilén tereftalát

Tiszta, szívós, jó gáz és nedvességzáró, közepesen hőálló

Csomagolóanyag, üdítős palack, videófilm, textilszál (poliészter)

Palack, textíliák ruházat, bútorszövet, függöny

HDPENagy-nyomású polietilén

Áttetsző, viaszos tapintású, jó kémiai, mechanikai, villamos tulajdonságú, könnyű megmunkálhatóság

Csomagolóanyag, palack, kanna, dobozok, tisztítószercsomagolás

Nagyobb edények, folyékony mosószeres olajoskannák, vödör, pad, cső

PVCPoli-vinilklorid

Jó kémiai, villamos tulajdonság, változatos mechanikai tulajdonság (rideg, kemény, lágy), jó feldolgozhatóság

Építőipar: ablak, csővezeték, padló

Padló, kötözőpánt

LDPE LLDPE(lineáris)Kisnyomású polietilén

Film- és fóliagyártásra nagyon jó, átlátszó, áttetsző, jó folyadékzáró, jó villamosszigetelő

Kábelszigetelés, orvosi eszközök, hitelkártya, floppy, műbőr

Kábelszigetelés, hangszigetelő fal, láda,Közlekedési jelzők

Név Tulajdonság Felhasználás Újrahasznosítás

PPPolipropilén

Nagyon jó kémiai, mechanikai ellenállóképesség, jó hőállóság, kis sűrűség

Élelmiszercsomagolás (forrón tölthető), mikrohullámú edények, orvosi eszközök, autóalkatrészek, akkudoboz

Olajoskannák, lemezek, edények, ládák

PSPolisztirol

Tiszta, átlátszó, rideg, alacsony op., habosítható

Dobozok (CD, TV, számítógép), háztartási eszközök, eldobható evőeszközök, hőtartó- ütésvédő élelmiszercsomagolás

Hőszigetelő, csomagoló eszközök

PCPolikarbonát

Nagyon jó mechanikai tulajdonság, magas hőállóság, optikai tisztaság

CD, szemüveglencse, autó- és közvilágítási lámpabúrák

Palackok, lámpatestek

ABSAkrilnitril-butadién-sztilor kopolimer

Jó mechanikai tulajdonság, jó fagyállóság, megfelelő hőállóság, nem rideg

Autóselemek (műszerfal), TV, számítógép, műszerdoboz

Palackok, lámpatestek

PURPoliuretán

Tömören nagy szilárdság, nagy hőállóság

Bevonatok, lakkok, szerkezeti elemek

Hőszigetelő elemek

Üvegek, kerámiák kompatibilitási táblázata

+ = jó+ = jó0 = mérsékelt0 = mérsékelt- = gyenge/nem keverhető- = gyenge/nem keverhető

Papír, fa

• A papírgyártás az egyik legrégebben ismert újrafeldolgozási technológia

• Fontos a szelektív papír, illetve faanyag begyűjtés – erre már a hulladéklerakóban nincs mód

• A faanyagot a begyűjtés után válogatják, majd vagy közvetlenül hasznosításra kerül, vagy aprítják (forgácslap vagy minőségi papír készül belőle)

• A rossz minőségű fahulladék préseléssel tüzelésre alkalmas briketté alakítható

Textíliák

• Szelektív begyűjtés!- szennyezett rongyok – vegyszeres mosás, öblítés, szárítás- tiszta rongyok > gépészeti műhelyek törlőanyagként hasznosítják > hőre keményedő műanyagok töltőanyagaként hasznosíthatók > ipari, durva textíliák alap-, ill. adalékanyagaként újra feldolgozhatók

Az anyagok, mint csomagolási hulladékok újrahasznosítási módjai-új termék születése

Az EU csomagolási irányelve-csomagolási hulladék kötelező hasznosítási aránya minimum 60%-csomagolási hulladék anyagában hasznosítása minimum 55%, maximum 80% arányban

teljesítési határidő:2011 Görögország, Írország, Portugália2012 újonnan csatlakozott országok kivétel: Málta (2013), Lengyelország (2014),

Lettország (2015)

Fémek

• Konzervdobozok, egyéb acéllemez csomagolóeszközök – acélgyártás során a hozzáadott alapanyagként hasznosulnak

(pl. radiátorok gyártásánál)

Fémek

Az Ózdi Acélműben évi 300.000 t fémhulladékot hasznosítanak (autópálya-, híd- és épületelemek)pl.: hegesztett betonacél síkhálók

Fémek

• Alumínium italos doboz, fóliák, stb. –különféle alumínium termékek (pl. kerékpár, autó-és motoralkatrészek, karácsonyfatalp, ventillátorlapát…)

Fémek

Fémhulladékból készült

Fémek hasznosításaEnergia-megtakarítás!

1 t acél ércből történő előállításához 13-szor annyi energiára van szükség, mintha ugyanezt a mennyiséget másodlagos nyersanyagból gyártották volna.

Műanyagok

Műanyagok

Műanyagok

Ütéscsillapító gumiburkolat

Műanyagok

PET – pl. szőnyegszálat, hőformázható PET- fóliát, palackot („bottle to bottle”), hálózsák-bélést, pántoló szalagot állítanak elő belőle…..

- egyedi felhasználások

Műanyaghulladékból készült

Papír

Papír

Újrapapír

Az „újrapapír” gyártásához feleannyi energiára és negyedannyi vízre van szükség, mint a cellulózból készült papíréhoz!

Papír

Papírhulladékból készült

Italos karton

1,3,5,6 polietilén2 karton

4 alumínium

Italos karton

• Papírgyári hasznosítás

Italos karton

Italos karton

• Tectan-gyártás

Üveg

Üveg

Magyarországon csak a fehér üveget tudjuk hasznosítani, a színes üveget külföldre szállítjuk.

Üveg

Geofil Habkavics előállítás- üveghulladék őrlése- gázképző hulladékkal homogenizálják- adalékokkal granulálják (vízfelvétel szabályozására)- hőkezelés

ÜvegFelhasználás

- hő-és hangszigetelő bevonatok, rétegek- lépésálló hőszigetelő elem (padlófűtéshez)- zajárnyékoló falak…

Üveghulladékból készült

Ökoanyagok (környezetbarát anyagok)

Új alternatíva!–Természetes(Bio) polimerek- természetes, monomolekuláris anyagok - biológiai úton gyorsan lebomlanak,

komposztálhatók- megújuló nyersanyagforrásból előállíthatók (pl.

kukorica, gabona) - csökken a hulladékkezelés költsége- pl. keményítő, cellulóz, lignin

Ökoanyagok (környezetbarát anyagok)

Jellemző biopolimer termékek:- élelmiszer csomagolások- hordtáskák, fóliák, poharak- poliuretánhab szójaolajból- poliészterrel dúsított kender (szigetelőanyag)- komposztáló zsák

A faanyag, mint megújuló alapanyag

Biomassza életciklus

A faanyag, mint megújuló alapanyag

Fatermék Élettartam [év]

Raklap, láda 2

Bútor (közepes árfekvés) 10

Bútor (magasabb árfekvés) 30

Kerti berendezések 15

Belsőépítészeti termékek 30

Faépítészeti termékek 75

A faanyag, mint megújuló alapanyag

A fotoszintézis során 1 kg szén keletkezéséhez A fotoszintézis során 1 kg szén keletkezéséhez (atomsúlyok alapján számolva 44/12) 3,65kg (atomsúlyok alapján számolva 44/12) 3,65kg CO2 szükséges. A fatermékekben tárolt szén CO2 szükséges. A fatermékekben tárolt szén alapján jóváírható CO2 mennyisége tehát a alapján jóváírható CO2 mennyisége tehát a fatermékek tömegéből számítható.fatermékek tömegéből számítható.

A faanyag, mint megújuló alapanyag

A faanyag, mint megújuló alapanyag

Faipari termékek, hulladékok/mellépktermékek életútjának modellezése

Köszönöm a figyelmet!