علوم وتقنية

"إعادة تدوير" مبتكرة لصنع سيارات وطائرات صديقة للبيئة ومنخفضة التكلفة
تاريخ النشر: 08 مارس 2021 19:13 GMT
تاريخ التحديث: 08 مارس 2021 20:58 GMT

"إعادة تدوير" مبتكرة لصنع سيارات وطائرات صديقة للبيئة ومنخفضة التكلفة

في سابقة تُعد الأولى من نوعها، نجح فريق بحثي، من قسم الهندسة المدنية في جامعة سيدني الأسترالية، في التوصل إلى طريقة فعالة، لإعادة تدوير مادة البوليمرات المدعمة

+A -A
المصدر: رموز النخال - إرم نيوز

في سابقة تُعد الأولى من نوعها، نجح فريق بحثي، من قسم الهندسة المدنية في جامعة سيدني الأسترالية، في التوصل إلى طريقة فعالة، لإعادة تدوير مادة البوليمرات المدعمة بألياف الكربون CFRP، والتي تساهم بشكل كبير في انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، وتدخل في صناعة العديد من المنتجات مثل توربينات الرياح، وأجزاء من الطائرات والسيارات والسفن، والتكنولوجيا اليومية مثل أجهزة الحاسوب المحمولة والهواتف الذكية.

وذكر الموقع الإلكتروني لجامعة سيدني، اليوم الإثنين، أن مادة CFRP التي تتميز بمتانتها الكبيرة ومترافقة مع خفة وزنها، غير قابلة للتحلل، وتفتقر لطريقة قابلة للتطبيق لإعادة تدويرها، حيث يتم التخلص منها عادة في مدافن النفايات أو بالحرق، لتشكل بذلك تهديدات كبيرة لكل من البيئة والصحة العامة.

ترغب بالدراسة في جامعة سیدني؟ | ستاديكو

والطرق الحالية المتبعة لإعادة تدويرها تُضعف من وظائفها الأساسية، لتصبح غير قابلة للاستخدام مجددا.

وتمكن الباحثون في الجامعة الأسترالية من حل ذلك، في تطوير طريقة محسّنة تعيد تدوير مادة CFRP مع الحفاظ على 90% من قوتها الأصلية، حيث بعد إعادة تدويرها يمكن استخدامها مجددا في صنع منتجات تكنولوجية متنوعة أرخص بنسبة تصل إلى 70%، كما وستُؤدي إلى تخفيض بنسبة 90-95% من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، وذلك مقارنةً مع معايير التصنيع الحالية.

بدوره شرح علي حدايا الباحث الرئيسي في الدراسة، أن التقنية المطورة لإعادة تدوير ألياف الكربون، تعمل عبر مرحلتين، لكسر المادة وتحليلها، وهما التحلل الحراري، والأكسدة.

وأوضح، أن التحلل الحراري والأكسدة وحدهما لا يكفيان للحفاظ على ألياف الكربون، حيث هذه العمليات موجودة لبعض الوقت.

وتابع حدايا ”لضمان استعادة الجودة العالية والكفاءة الاقتصادية، فإن التفكك الحراري لمادة CFRP بحاجة إلى توجيه تحليل الطاقة المطلوبة لبدء التفاعل الكيميائي في مادة ألياف الكربون“.

وقال الباحثون إن ما يجعل طريقتنا ناجحة للغاية هو أننا أضفنا علامات محددة تحافظ على وظيفة ألياف الكربون، مثل درجة الحرارة، ومعدل التدفئة والمدة الزمنية المناسبة في عمليتي التأكسد والتسخين.

يُذكر أن الإنتاج العالمي من مادة البوليمرات المدعمة بألياف الكربون CFRP، بلغ في 2010، حوالي 6 مليون طنا، حيث من المتوقع نموه خلال العقد القادم بنسبة 300%.

ما هي البوليمرات؟ - أنا أصدق العلم

وتتصدر الولايات المتحدة واليابان والصين العالم في تصنيع ألياف الكربون.

وبحلول عام 2025، من المتوقع أن يتخطى استهلاك مادة FRP 18 مليون طن.

وشهدت السنوات الأخيرة تركيزا متزايدا على الاقتصاد الدائري ”إعادة تدوير المواد لاستخدامها مجددا في الصناعات المتنوعة“.

حمل تطبيق إرم نيوز على هاتفك