Tällä hetkellä vain 20 % elektroniikkajätteestä kierrätetään, joten ratkaisujen löytäminen on ratkaisevan tärkeää.
Sisällysluettelo
- Elektroniikkajäte on karannut käsistä.
- Vain 20 % kierrätetään.
- Uusi teknologia: kierrätettävät ja itsestään korjautuvat levyt.
- Valmistettu vitriinistä ja nestemäisestä metallista.
- Kestävä, uudelleenkonfiguroitava ja kestävä.
- Ne helpottavat jätteiden kierrätystä ja vähentävät myrkyllisten jätteiden määrää.
Kasvava elektroniikkajäteongelma
Yhdistyneiden Kansakuntien raportin mukaan maailmanlaajuinen elektroniikkajätteen määrä on lähes kaksinkertaistunut viimeisten 12 vuoden aikana ja saavuttaa 62 miljardia kiloa vuonna 2024 . Vuoteen 2030 mennessä tämän määrän odotetaan ylittävän 82 miljardia kiloa . Tällä hetkellä kuitenkin vain 20 % tästä jätteestä kierrätetään, eikä tässä suhteessa ole näkyvissä merkkejä paranemisesta.
Tämä kulutuksen ja kierrätyksen välinen epäsuhta tekee elektroniikkalaitteista yhden nykymaailman ongelmallisimmista jätteistä . Laitteet hävitetään usein vähäisten vikojen tai yksinkertaisesti teknologisen vanhentumisen vuoksi, millä on kriittisiä ympäristövaikutuksia, koska ne sisältävät raskasmetalleja, biohajoamattomia muoveja ja myrkyllisiä aineita, kuten asbestia vanhoissa laitteissa.
Tekniikan ja kemian vastaus
Virginian polyteknisen yliopiston monialainen ryhmä, jota johtavat professorit Michael Bartlett (konetekniikka) ja Josh Worcha (kemia), on kehittänyt uuden luokan kaavioita, joilla on aiemmin yhteensopimattomat ominaisuudet:
Nämä piirikaaviot ovat korjattavissa, kierrätettävissä, uudelleenkonfiguroitavissa ja sähköä johtavia sekä kestäviä ja pitkäikäisiä, eivätkä ne jää jälkeen perinteisistä elektroniikassa käytettävistä muoveista.
Miten tämä teknologia toimii?
Läpimurron perustana on vitrimeri , dynaaminen polymeeri, joka on uudelleenkonfiguroitavissa ja kierrätettävä. Tämä materiaali yhdistetään nestemäisiin metallipisaroihin , jotka toimivat sähköjohtimina tavallisten kovien metallien sijaan.
Tärkeimmät edut:
- Vakaa sähkönjohtavuus jopa muodonmuutoksen tai mekaanisen vaurion jälkeen.
- Itsestään palautuminen lämmön vaikutuksesta ilman suorituskyvyn menetystä.
- Helppo purkaminen alkalihydrolyysin avulla, mikä mahdollistaa metallien ja elektronisten komponenttien, kuten LED-diodien, talteenoton.
Elektroniikan uusi elinkaari
Toisin kuin perinteiset levyt, joiden kierrätys vaatii monimutkaisia ja energiaintensiivisiä prosesseja (ja jättää paljon jätettä), nämä uudet levyt mahdollistavat arvokkaiden materiaalien tehokkaan talteenoton .
Lisäksi ne avaavat oven tulevaisuuden suljettuihin kierrätyskiertoihin , joissa materiaalit voidaan integroida uudelleen uusiin laitteisiin ilman jätteen syntymistä.
Tämän teknologian potentiaali
Tämä innovaatio voi muuttaa elektroniikkateollisuuden radikaalisti:
- Se vähentää metallien, kuten kullan, kuparin ja harvinaisten maametallien, kysyntää.
- Vähentää perinteiseen tuotantoon ja kierrätykseen liittyviä saastuttavia päästöjä.
- Estää vaarallisten aineiden, kuten asbestin tai elohopean, kertymisen kaatopaikoille.
- Edistää suljetun kierron taloutta alalla, joka on perinteisesti ollut lineaarinen ja tuhlaava.
- Edistää ekologista suunnittelua helpottamalla laitteiden korjausta ja uudelleenkäyttöä.
Itsestään korjautuvien ja kierrätettävien piirilevyjen kehittäminen ei ole vain tekninen läpimurto, vaan myös konkreettinen mahdollisuus tarkistaa teknologian ympäristövaikutuksia . Laajassa mittakaavassa tämä voi vähentää merkittävästi elektroniikkasektorin ekologista jalanjälkeä ja edistää todellista siirtymistä globaaliin kestävyyteen .
