幾分錢一個的塑料瓶
積累起來 可以變成
一條自行車塑料公路
一座沒有鋼條的大橋
一輛堅固的電動三輪車
近日,奧地利設計工作室EOOS將聚合物廢料回收制作成一種獨特的電動三輪車。Dezeen 供圖
塑料在自然環(huán)境中很難降解,但耐高溫等特質卻賦予了它新的使命,在交通運輸領域有許多建設材料實現了對塑料的回收利用。這是一個既能節(jié)省開支,又能為地球減少污染物的綠色環(huán)保方案。
2019年,美國塑料工業(yè)協(xié)會曾發(fā)布一份《塑料市場觀察報告—觀察:交通運輸業(yè)》。該報告指出世界各地的汽車、卡車、船舶、火車、飛機等多種運輸方式對塑料的需求增加。
01 塑料代替瀝青
“空心”公路也耐用
在傳統(tǒng)建造行業(yè)里,如果要建造好一個嶄新的、完整的設施裝備,會產生不少建筑垃圾,同時也會造成資源浪費。荷蘭為了減少這種情況的發(fā)生,一直在大力發(fā)展循環(huán)制造業(yè)。也就是利用一些可用回收物,去形成新的建筑材料,以此達到節(jié)約、環(huán)保的目的。
在這些循環(huán)制造業(yè)中,最令人稱奇的便是使用塑料制成的“空心”公路,荷蘭大型建筑公司KWS Infra提出用塑料代替瀝青和石子。
荷蘭茲沃勒市由廢棄塑料建成的自行車道。來源:環(huán)球科技新視野
荷蘭茲沃勒市這條塑料車道項目早在2013年就已經有了初步計劃,直到2016年才和管道制造商和石油天然氣巨頭合作開始推進項目。2018年9月,這條由廢棄的塑料建成的自行車道正式開放,成為世界首條環(huán)保智能自行車道。
據了解,這條雙向自行車道全長30米,由11塊長3米、寬2.4米的預制板構成,道路內部設計為中空結構,方便運輸,安裝便捷,所使用的回收材料相當于21.8萬個塑料杯。
用塑料建造,難道不會被大型車輛壓壞?其實,塑料可以被壓縮為最大的密度,從而作為支撐車輛運行的原料。據評估,這條公路的耐用性或是瀝青混凝土道路的3倍,制備過程中的二氧化碳排放量卻少更多。目前修路使用的瀝青每年在全球造成160萬噸二氧化碳排放,占所有公路運輸釋放二氧化碳總量的2%。而這種新型公路則不需要再使用瀝青,再加上塑料瓶回收再利用,總體能為環(huán)保加分不少。
但是既然已經使用塑料修公路,為什么還要將中間修成空心的?其實“塑料”公路留出的“空心”部分,還能用作其他用途。比如在空心位置放置一些重要的傳輸管道,能夠減少其他部分的占地面積;下雨天,空心部分可起到排水疏通的作用,適時地降低洪澇危險;在空心處安置傳感器,還能用于隨時監(jiān)控公路的溫度、質量等,以便讓管理部門及時有效地處理。
“塑料”公路留出“空心”部分示意圖。來源:一網荷蘭
除此之外,這種塑料馬路還是按段安裝的,修建時間短,修理方便。如果某一路段出現問題,可以運至工廠車間內維修,或者直接生產出同樣規(guī)格的新路段整體替換。遇到高溫天氣,這種修路方法可讓維修工人們免受炙烤之苦。
而拆下來“損毀的塑料公路”也可以被重新處理之后投入使用。如果損毀的過于嚴重,還可以將所有材料重新打碎,投入到其他可回收利用的原料制作處。
02 塑料在運輸領域
前景可期
其實,“塑料”自生產以來,就一直為人們的生活提供了各種各樣的便利,不過由于它難以降解,大量堆積自然會引起社會環(huán)境的問題,因此對塑料的有效處理就顯得尤為重要。
廢舊塑料處理。張九強 攝
當下除了將“塑料”用于道路的修建之外,還有很多可以利用的方式。比如,建造應急的房屋、將塑料重新加工成生活用具、用塑料做一些精致的裝飾DIY等。
2008年,世界首座沒有一根鋼條的“塑料公路大橋”建造于美國的佛羅里達州。全橋長43米,寬10.2米,運用塑料支撐并帶有光纖感應器,防銹耐用,堪稱21世紀造橋新技術的典范。
這座完全采用玻璃纖維強化聚合物(GFRP)建造的橋梁,其最大的優(yōu)點就是不會生銹。這也是該州最關注的一點:那里的公路橋梁每年冬天均受冰雪和路面防滑鹽所侵害。雖然用這種材料要比傳統(tǒng)鋼材貴,使橋梁造價達到140萬美元,可是它比其他材料建的橋都要耐用至少2倍,壽命達到40年之久。
另外它輕巧方便,每30厘米重227克,同等長度的鋼鐵則重達680克。除選用新材料建橋梁外,橋梁路面還棄用瀝青改用可移除的混凝土板,以便日后更新,橋梁還特設光纖感應器以便監(jiān)測路面破損。
隨著時代的發(fā)展,塑料在交通運輸領域的應用日漸廣泛。塑料在航空領域的使用率較上世紀70年代翻了兩番,航空業(yè)逐漸成為塑料的主要市場。此外,因為尼龍強度高、重量輕,并且非常耐用,不易損壞,可讓車輛減重50%,因此,塑料在車輛電氣化過程中也發(fā)揮著越來越重要的角色。
“我們預計塑料將成為交通運輸和其他技術中的堅固材料。”美國塑料工業(yè)協(xié)會首席經濟學家Perc Pineda博士說,“塑料具有耐候性、防潮性,安全性和舒適性等其他性能也在逐漸提高,并隨著研發(fā)的推進,可開發(fā)出更多的性能。因此,工程師和設計師將塑料應用于車輛制造??紤]到交通運輸需求在不斷增長,塑料在運輸領域前景可期。”
美國塑料工業(yè)協(xié)會工業(yè)事務副總裁兼交通和工業(yè)塑料委員會經理Kendra Martin表示:“隨著電動汽車在市場份額不斷增加,塑料在性能、設計、重量和成本方面具有靈活性,可能是其一大優(yōu)勢。目前,塑料材料符合電機的應用需求。未來,隨著電動汽車技術的發(fā)展,可能會出現更多新型聚合物。”