Zhvillimi i ekonomisë së re materiale mjedisore

Hulumtimi: Mundësitë dhe sfidat për integrimin e zhvillimit të materialeve polimer të qëndrueshme në konceptet ndërkombëtare rrethore (bio)ekonomike. Kredia e imazhit: Lambert/Shutterstock.com
Njerëzimi përballet me shumë sfida të frikshme që kërcënojnë cilësinë e jetës për brezat e ardhshëm. Stabiliteti afatgjatë ekonomik dhe mjedisor është qëllimi i përgjithshëm i zhvillimit të qëndrueshëm. Me kalimin e kohës, janë shfaqur tre shtylla të ndërlidhura të zhvillimit të qëndrueshëm, përkatësisht zhvillimi ekonomik, zhvillimi social dhe mjedisi mbrojtje;megjithatë, “qëndrueshmëria” mbetet një koncept i hapur me interpretime të shumëfishta në varësi të kontekstit.
Prodhimi dhe konsumi i polimerëve të mallrave ka qenë gjithmonë një pjesë integrale e zhvillimit të shoqërisë sonë moderne. Materialet e bazuara në polimer do të vazhdojnë të luajnë një rol të rëndësishëm në arritjen e Objektivave të Zhvillimit të Qëndrueshëm të Kombeve të Bashkuara (SDGs) për shkak të vetive të tyre të sintonizueshme dhe të shumëfishta. funksione.
Përmbushja e Përgjegjësisë së Zgjeruar të Prodhuesit, riciklimi dhe reduktimi i plastikës njëpërdorimshe duke përdorur strategji të ndryshme nga riciklimi tradicional (nëpërmjet shkrirjes dhe riekstrudimit) dhe zhvillimi i plastikës më "të qëndrueshëm", duke përfshirë vlerësimin e ndikimit të tyre përgjatë ciklit jetësor, të gjitha janë një opsion i zbatueshëm për të. adresuar krizën plastike.
Në këtë studim, autorët hetojnë sesi kombinimi i qëllimshëm i vetive/funksioneve të ndryshme, nga menaxhimi i mbetjeve deri te dizajni i materialit, mund të përmirësojë qëndrueshmërinë e plastikës. Ata shikuan mjetet për matjen dhe reduktimin e ndikimit negativ të plastikës në mjedis gjatë gjithë jetës së tyre ciklin, si dhe përdorimin e burimeve të rinovueshme në dizajne të riciklueshme dhe/ose të biodegradueshme.
Diskutohet potenciali i strategjive bioteknike për riciklimin enzimatik të plastikës që mund të përdoret në një bioekonomi rrethore. Përveç kësaj, diskutohen përdorimet e mundshme të plastikës së qëndrueshme, me synimin e arritjes së Objektivave të Zhvillimit të Qëndrueshëm nëpërmjet bashkëpunimit ndërkombëtar. Për të arritur qëndrueshmërinë globale , nevojiten materiale moderne të bazuara në polimer për konsumatorët dhe aplikime komplekse. Autorët diskutojnë gjithashtu rëndësinë e të kuptuarit të blloqeve ndërtimore të bazuara në biorefineri, kimisë së gjelbër, iniciativave rrethore të bioekonomisë dhe sesi kombinimi i aftësive funksionale dhe inteligjente mund të ndihmojë në rritjen e këtyre materialeve të qëndrueshme.
Brenda kuadrit të parimeve të kimisë së gjelbër të qëndrueshme (GCP), ekonomisë rrethore (CE) dhe bioekonomisë, autorët diskutojnë plastikën e qëndrueshme, duke përfshirë polimeret me bazë bio, të biodegradueshme dhe polimeret që kombinojnë të dyja vetitë.vështirësitë dhe strategjitë e zhvillimit dhe integrimit).
Si strategji për të përmirësuar qëndrueshmërinë e kërkimit dhe zhvillimit të polimerit, autorët shqyrtojnë vlerësimin e ciklit jetësor, qëndrueshmërinë e projektimit dhe biorefinerinë. Ata gjithashtu eksplorojnë përdorimin e mundshëm të këtyre polimereve në arritjen e SDG-ve dhe rëndësinë e bashkimit të industrisë, akademisë dhe qeverisë për të të sigurojë zbatimin efektiv të praktikave të qëndrueshme në shkencën e polimerit.
Në këtë studim, bazuar në një numër raportesh, studiuesit vunë re se shkenca e qëndrueshme dhe materialet e qëndrueshme përfitojnë nga teknologjitë ekzistuese dhe ato në zhvillim, të tilla si dixhitalizimi dhe inteligjenca artificiale, si dhe ato të eksploruara për të adresuar sfidat specifike të varfërimit të burimeve dhe ndotjes plastike. .shumë strategji.
Për më tepër, shumë studime kanë treguar se perceptimi, parashikimi, nxjerrja automatike e njohurive dhe identifikimi i të dhënave, komunikimi ndërveprues dhe arsyetimi logjik janë të gjitha aftësitë e këtyre llojeve të teknologjive të bazuara në softuer. Aftësitë e tyre, veçanërisht në analizimin dhe ekstrapolimin e grupeve të të dhënave të mëdha, ishin gjithashtu të identifikuara, të cilat do të kontribuojnë në një kuptim më të mirë të shtrirjes dhe shkaqeve të katastrofës globale plastike, si dhe në zhvillimin e strategjive inovative për përballimin e saj.
Në një nga këto studime, një hidrolazë e përmirësuar e polietilen tereftalatit (PET) u vu re se depolimerizon të paktën 90% të PET në monomer brenda 10 orëve.Një analizë meta-bibliometrike e SDG-ve në literaturën shkencore tregon se studiuesit janë në rrugën e duhur për sa i përket bashkëpunimit ndërkombëtar, pasi gati 37% e të gjithë artikujve që kanë të bëjnë me SDG-të janë botime ndërkombëtare. Për më tepër, fushat më të zakonshme kërkimore në të dhënat janë shkencat e jetës dhe biomjekësia.
Studimi arriti në përfundimin se polimerët e fundit duhet të përmbajnë dy lloje funksionesh: ato që rrjedhin drejtpërdrejt nga nevojat e aplikimit (për shembull, transmetimi selektiv i gazit dhe lëngut, aktivizimi ose ngarkesa elektrike) dhe ato që minimizojnë rreziqet mjedisore, të tilla si duke zgjatur jetën funksionale, duke reduktuar përdorimin e materialit ose duke lejuar dekompozim të parashikueshëm.
Autorët ilustrojnë se përdorimi i teknologjive të drejtuara nga të dhënat për të zgjidhur problemet globale kërkon të dhëna të mjaftueshme dhe të paanshme nga të gjitha anët e globit, duke ritheksuar rëndësinë e bashkëpunimit ndërkombëtar.Autorët argumentojnë se grupimet shkencore premtojnë të rrisin dhe lehtësojnë shkëmbimin e njohurive dhe infrastrukturës, si dhe shmangni dyfishimin e kërkimeve dhe përshpejtoni transformimin.
Ata theksuan gjithashtu rëndësinë e përmirësimit të aksesit në kërkimin shkencor.Kjo punë tregon gjithashtu se kur merren parasysh iniciativat e bashkëpunimit ndërkombëtar, është thelbësore të respektohen rregullat e partneritetit të qëndrueshëm për të siguruar që asnjë vend apo ekosistem të mos preket. Autorët theksojnë se është e rëndësishme të kujtojmë se ne të gjithë kemi përgjegjësi për të mbrojtur planetin tonë për brezat e ardhshëm.


Koha e postimit: Shkurt-22-2022