أخبار التكنولوجيا

كيف يمكن استخدام النفايات الإلكترونية في البناء المستدام



تعتبر النفايات الإلكترونية (النفايات الإلكترونية) قضية ملحة. يعد نمو الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية بمثابة أخبار رائعة للشركات، ولكن نظرًا لأن الأجهزة الجديدة تجعل الأجهزة القديمة قديمة، فقد أدى ذلك إلى مشكلة التخلص من الأجهزة سريعة التوسع.

ظهرت العديد من الاستراتيجيات الممكنة لإدارة النفايات الإلكترونية خلال السنوات القليلة الماضية. واحدة من الفرص الأكثر إثارة للاهتمام هي في البناء. ومن الممكن أن تؤدي ممارسة واحدة إلى تعزيز الاستدامة في كل من صناعتي الإلكترونيات والبناء.

مشكلة النفايات الإلكترونية

لفهم أهمية استخدام المخلفات الإلكترونية في البناء، يجب على المنظمات أولاً أن تدرك حجم مشكلة المخلفات الإلكترونية نفسها. أنتج العالم 55 مليون طن متري من النفايات الإلكترونية في عام 2020 ولا تظهر أي علامات على التباطؤ. وبحلول عام 2030، يمكن أن يتجاوز هذا الرقم 74 مليون طن متري.

وبطبيعة الحال، فإن وصول الأجهزة الإلكترونية القديمة إلى نهاية عمرها الافتراضي لن يمثل مشكلة كبيرة إذا تخلص الناس منها بأمان. ومع ذلك، فإن هذا لا يحدث في كثير من الأحيان. يقوم العالم بإعادة تدوير 17.4% فقط من نفاياته الإلكترونية، بينما يذهب الباقي إلى مدافن النفايات أو المحارق.

يمثل نقص إعادة التدوير مشكلة لأن الإلكترونيات بعيدة كل البعد عن كونها قابلة للتحلل. تحتوي العديد من الأجهزة على مواد تشكل خطرًا على البيئة إذا تعلقت بها. يمكن للمعادن مثل الليثيوم أن تطلق السموم وتعرض الحياة البرية القريبة للخطر أثناء وجودها في مدافن النفايات. حرق هذه النفايات ليس أفضل بكثير، لأنه يمكن أن يطلق نفس المواد الكيميائية الضارة مثل الأبخرة ويؤدي إلى انبعاثات غازات الدفيئة بشكل كبير.

ولم تفعل اللوائح المحلية الكثير لتجنب هذه المشاكل أيضًا. ترسل الولايات المتحدة معظم نفاياتها الإلكترونية إلى الخارج إلى الصين أو الهند، حيث لا تستطيع السلطات الأمريكية فرض ممارسات التخلص الآمن.

النفايات الإلكترونية في الخرسانة الخضراء

تمثل إعادة استخدام النفايات الإلكترونية في الاقتصاد الدائري حلاً واعداً. إحدى الطرق المفيدة بشكل خاص للقيام بذلك هي استخدام النفايات الإلكترونية كمجموع في الخرسانة. الركام عبارة عن مواد مضافة تمنح الأسمنت مزيدًا من القوة والثبات الهيكلي، وقد تكون المكونات الإلكترونية مكونات مثالية.

مواد الجهاز الشائعة مثل راتنجات الايبوكسي والألياف الزجاجية والنحاس والمعادن الأرضية النادرة لا تتحلل بسهولة ولها قوة ميكانيكية عالية. إن الصفات ذاتها التي تجعل من الصعب إعادة تدويرها وخطورة وضعها في مدافن النفايات تجعلها موردًا واعدًا للبناء. وبالنظر إلى أن الخرسانة تمثل 9% من إجمالي انبعاثات ثاني أكسيد الكربون البشرية وهي المادة الأكثر إنتاجًا في العالم، فهي أيضًا جاهزة لتحسين الاستدامة.

ولإعادة التدوير هذه فوائد اقتصادية أيضًا. تشكل المواد الجزء الأكبر من ميزانيات البناء باستثناء العمالة. إن استخدام النفايات الإلكترونية كمجموع خرساني من شأنه أن يقلل من تكاليف المواد في إنتاج الخرسانة، مما يؤدي إلى انخفاض نفقات المشروع لفرق البناء التي تستخدم هذه المواد.

ما مدى نجاحه؟

تظهر التجارب المبكرة على النفايات الإلكترونية في الخرسانة نتائج واعدة. وجدت إحدى الدراسات التي أجريت عام 2019 أن استبدال 15% من الركام الخشن بالنفايات الإلكترونية يمنح الخرسانة قوة ضغط أكبر بنسبة 20.35% وقوة انثناء أعلى بنسبة 15.69%.

وتناولت دراسة حديثة استنتاجات مماثلة بشأن جدوى النفايات الإلكترونية كمجموع ملموس. استبدل هذا المشروع ما يصل إلى 5% من الإضافات التقليدية بألياف مصنوعة من نفايات لوحات الدوائر. تتمتع خرسانة النفايات الإلكترونية ذات النسبة الأعلى بقوة ضغط أعلى بنسبة 24.7% وقوة شد أعلى بنسبة 70.25%.

تصل فوائد النفايات الإلكترونية كمجموع إلى نقطة تناقص العائدات بنسب أعلى. ومع ذلك، تظهر هذه الدراسات أن إعادة تدوير النفايات الإلكترونية وتحويلها إلى خرسانة ليست فقط قابلة للتطبيق ولكنها مفضلة.

ومن الجدير بالذكر أيضًا أن إعادة التدوير هذه لا تقضي على الانبعاثات المرتبطة بالخرسانة. يأتي الكثير من التأثير البيئي للخرسانة من الطاقة العالية اللازمة لجعل الأسمنت قابلاً للعمل والجمع بين هذه المواد. ومع ذلك، فإن تقليل الحاجة إلى الركام الخام مع تقليل النفايات الإلكترونية يعد خطوة في الاتجاه الصحيح.

تعمل إعادة تدوير النفايات الإلكترونية على تحسين البناء والإلكترونيات

إن استخدام النفايات الإلكترونية كمجموع خرساني لا يعد حلاً مثاليًا، ولكنه يحقق فوائد مهمة في مجال الاستدامة. إن تبني هذه الممارسة كجزء من مبادرة أكبر للحد من النفايات الإلكترونية يمكن أن يساعد شركات الإلكترونيات على أن تصبح أكثر استدامة.

ومن شأن هذه الممارسة أن تساعد صناعة البناء والتشييد على تقليل بصمتها البيئية أيضًا. ورغم أن الخطوات الأخرى لا تزال ضرورية، فإن هذين القطاعين من الممكن أن يكسبا الكثير من خلال التعاون لمعالجة فجوات الاستدامة لدى كل منهما.

ظهرت المقالة كيف يمكن استخدام المخلفات الإلكترونية في البناء المستدام لأول مرة على Power Electronics News.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *