Ученые из Национального университета Сингапура разработали экологичный способ преобразования алюминиевых и магниевых отходов в многофункциональные аэрогели.
- Для создания вещества металл сначала измельчили в порошок, потом поэтапно нагрели в печи, заморозили и подвергли сублимационной сушке.
- Новый способ переработки менее энергоемкий в сравнении с традиционными и позволяет избежать выделения вредных для окружающей среды побочных продуктов, таких как аммиак и метан.
Потенциальные сферы применения металлического аэрогеля
По словам разработчиков, аэрогель может использоваться в строительстве.
- Он обладает высокой термической и механической стабильностью, абсорбирующей способностью и тепло- и звукоизоляционными свойствами.
- Аэрогель можно сделать водоотталкивающим и огнестойким.
- Он в 30 раз легче обычного бетона.
- На стадии смешивания в алюминиевый аэрогель можно добавить оптические волокна и получить полупрозрачный материал.
Разработчики предлагают использовать полупрозрачный аэрогель при строительстве, чтобы улучшить естественное освещение и сократить потребление энергии. Также он может применяться при укладке тротуаров и для лежачих полицейских, которые подсвечиваются в темное время суток.
Аэрогель предлагается использовать для создания огнестойких плит, теплоизоляционных материалов и даже для очистки разливов нефти.
Команда NUS также рассматривает возможность применения аэрогелей в биомедицинских целях для выращивания клеток.
Плюсы переработки металлов
Наиболее перспективными для переработки остаются три вида металлов: сталь, медь и алюминий.
- Алюминий поддается многократной переработке и не теряет свои свойства. Этот процесс требует всего 5% от объема энергии, необходимого для его производства, а объем выбросов парниковых газов составляет всего 5% от загрязнения, которое происходит при выпуске первичного материала. Около 75% всего произведенного алюминия не утилизируется.
- Медь также может быть многократно использована без потери свойств. Переработка меди требует около 10% объема энергии, необходимой при первичном производстве. Процесс осложняется частым наличием примесей, таких как бронза, олово и латунь. Около 50% используемой в Европе меди поступает из вторичной переработки.
- Сталь сохраняет свои качество при повторной переработке. Процесс позволяет сократить расход энергии примерно на 70%, а также уменьшить выбросы парниковых газов примерно на 80%.
Актуальной проблемой остается переработка электронных отходов, содержащих в том числе различные металлы. Сталь, кобальт и никель из аккумуляторов могут быть использованы для производства нержавеющей стали. Из системных плат выплавляют олово, золото, серебро, медь и палладий. Переработанные жесткие диски можно использовать в автомобильной промышленности.
Использование переработанных материалов в строительстве
- Компания Knowaste разработала технологию производства кровельной плитки из использованных подгузников. Первый завод по переработке в Великобритании был открыт в 2012 году, но проработал всего 20 месяцев. Разрешение властей на строительство нового предприятия в Западном Лондоне компании получить не удалось.
- В Нидерландах компания Newspaper Wood производит древесину из старых газет. Полученный материал можно использовать в строительстве. Пока материал применяется в основном для изготовления мебели.
- В Кении компания Gjenge Makers превращает пластиковые отходы в кирпичи, которые, как утверждает производитель, в пять раз прочнее бетона.
- Британский архитектор Джек Монро разработал технологию производства кирпичей с использованием крови крупного рогатого скота, которую на бойнях обычно утилизируют.
- Ученые из Американского химического общества работают над созданием экологичного пластика из рыбных отходов — голов, костей, кожи и кишок. Им удалось получить материал, похожий на полиуретан.