Апсайклинг , также известный как творческое повторное использование , представляет собой процесс преобразования побочных продуктов, отходов , бесполезных или нежелательных продуктов в новые материалы или продукты, которые считаются более качественными, такими как художественная ценность или экологическая ценность .
Описание
Апсайклинг - это противоположность даунсайклингу , который является другой частью процесса рециклинга . Переработка включает переработку материалов и продуктов в новые материалы, иногда более низкого качества. В большинстве случаев переработка включает преобразование или извлечение полезных материалов из продукта и создание другого продукта или материала. [1]
Термины «апсайклинг» и « даунсайклинг» были впервые использованы в печати в статье в SalvoNEWS Торнтона Кея со ссылкой на Райнера Пильца и опубликованной в 1994 году [2].
Мы говорили о грядущей директиве ЕС о сносе отходов. «Переработка», - сказал он, - «Я называю это вторичной переработкой. Они крушат кирпичи, они крушат все. Нам нужна вторичная переработка, когда старым продуктам придается больше, а не меньше». Он отчаялся в ситуации с Германией и вспоминает о поставке большого количества регенерированных деревянных брусков от английского поставщика по контракту в Нюрнберге, в то время как сразу по дороге груз аналогичных блоков был списан. В дороге за пределами его помещения был снос немцы в результате утилизации «мусора». Это был розовато-розовый агрегат с кусками кирпича ручной работы, старой плиткой и заметными частями старых полезных вещей, смешанными с дробленым бетоном. Это будущее Европы?
Upsizing - так называлось немецкое издание книги об апсайклинге, впервые опубликованной на английском языке в 1998 году Гюнтером Паули и получившей пересмотренное название Upcycling в 1999 году. Немецкое издание было адаптировано к немецкому языку и культуре Йоханнесом Ф. Харткемейером, затем Директор Volkshochschule в Оснабрюке . Позже эта концепция была включена Уильямом МакДоноу и Майклом Браунгартом в их книгу 2002 года Cradle to Cradle: Remaking the Way We Make Things . Они заявляют, что цель апсайклинга - предотвратить бесполезную трату потенциально полезных материалов за счет использования уже имеющихся. Это снижает потребление нового сырья при создании новых продуктов. Сокращение использования нового сырья может привести к сокращению потребления энергии , загрязнения воздуха , воды и даже выбросов парниковых газов .
Это значительный шаг к культуре регенеративного дизайна, при которой конечные продукты чище, здоровее и обычно имеют большую ценность, чем исходные материалы. Например, в процессе переработки пластмасс, отличных от тех, которые используются для изготовления бутылок, смешиваются многие различные типы пластмасс, в результате чего получается гибрид. Этот гибрид используется при производстве пластиковых пиломатериалов. Однако, в отличие от синтетического полимера АБС, который хорошо сохраняет свойства некоторых пластиков, переработанный пластик страдает фазовым разделением, которое вызывает структурную слабость в конечном продукте.
В 2009 году Белинда Смит из Reuters писала, что апсайклинг увеличился в богатых странах, но отметила, что апсайклинг необходим в более бедных:
Сторонники экологически чистой практики апсайклинга говорят, что люди в развивающихся странах эффективно используют апсайклинг в течение многих лет, используя старую упаковку и одежду по-новому, хотя в большей степени из-за необходимости, чем для окружающей среды. Но апсайклинг сейчас набирает обороты в других странах, что отражает повышенный интерес к экологически чистым продуктам , особенно к тем, которые имеют доступную цену и приносят прибыль производителям. «Если апсайклинг станет мейнстримом, то корпоративный мир должен увидеть, что он может быть прибыльным», - сказал Олби Закес, представитель американской компании TerraCycle, которая специализируется на поиске новых применений для выброшенной упаковки. Все большее число компаний уделяют повышенное внимание апсайклингу, хотя эта тенденция все еще находится в зачаточном состоянии, и отраслевые показатели еще не опубликованы. [3]
Апсайклинг продемонстрировал значительный рост в Соединенных Штатах и во всем мире. Например, количество продуктов на Etsy , Pinterest или Upcycle Studio, помеченных словом «upcycled», увеличилось с 7 900 в январе 2010 года до почти 30 000 годом позже. [4] По состоянию на апрель 2013 г.[Обновить], это число составило 263 685 [5]
Переработка материалов происходит, когда восстановление исходного качества материалов невозможно или неэкономично, например, когда деформируемые алюминиевые сплавы плавятся для получения литейных сплавов более низкого качества. [6] Повторное использование материалов в термодинамическом смысле возможно только в том случае, если будет добавлено еще больше энергии для улучшения качества материала. [6] Два основных вопроса, которые следует задать при оценке восстановления отходов материалов или продуктов: сколько энергии требуется для восстановления восстановленного материала до желаемого материала или продукта? И как это количество соотносится с получением желаемого материала или продукт из девственницы или первоисточников? В некоторых случаях требуется мало энергии для повторного использования выброшенного товара, например, подержанной одежды . В других случаях энергия, необходимая для восстановления материалов, больше, чем энергия, необходимая для обработки первичного материала. [6]
Приложения
Изобразительное искусство
Традиция повторного использования найденных предметов ( objet Trouvé ) в мейнстриме искусства спорадически формировалась в течение ХХ века, хотя в народном искусстве она долгое время использовалась в качестве средства производства . К примеру, лоскутное одеяло амишей возникло благодаря повторному нанесению утилизированной ткани. Саймон Rodia «s Watts Towers (1921-1954) в Лос - Анджелесе служит примером Upcycling металлолома, керамики и осколки стекла в большом масштабе; он состоит из 17 структур, самая высокая из которых достигает более 30 метров над горизонтом Уоттса .
В интеллектуальном плане апсайклинг имеет некоторое сходство с готовым искусством Марселя Дюшана и дадаистов . « Велосипедное колесо » Дюшана (1913 г.), переднее колесо и вилка, прикрепленные к обычному табурету, является одним из самых ранних из этих произведений, в то время как « Фонтан » (1917 г.), обычный писсуар, купленный в хозяйственном магазине, возможно, является его лучшим произведением. известная работа. Скульптура Пабло Пикассо « Голова быка » (1942), сделанная из выброшенного велосипедного седла и руля, - это хитрый кивок испанского художника дадаистам. [7] На протяжении середины века художник Джозеф Корнелл изготовлял коллажи и упаковывал ассамбляжные работы из старых книг, находил предметы и эфемеры . Роберт Раушенберг собирал мусор и вышедшие из употребления предметы сначала в Марокко, а затем на улицах Нью-Йорка, чтобы использовать их в своих произведениях искусства.
Однако идея сознательного повышения внутренней ценности переработанных предметов в качестве политического заявления вместо того, чтобы представлять переработанные предметы как отражение или результат использования средств производства, в значительной степени является концепцией конца 20-го века. Ромуальд Хазуме , художник из западноафриканского Бенина , был известен в 2007 году за то, что он использовал использованный пластиковый бензин и канистры с горючим, чтобы они напоминали традиционные африканские маски на Documenta 12 в Касселе , Германия . Хазуме сказал об этих работах: «Я отправляю на Запад то, что принадлежит им, то есть отбросы общества потребления, которые вторгаются в нас каждый день». [8] Джефф Вассманн , американский художник, проживший в Австралии последние 25 лет, использует предметы, найденные на пляжах и в мусорных магазинах во время своих путешествий, для создания ранних современных работ вымышленного немецкого родственника Иоганна Дитера Вассмана (1841–1898). ). В « Форвартсе» («Вперед») (на фото) Вассманн использует четыре простых объекта, чтобы изобразить видение современного человека на опасном пороге 20-го века: ранняя оптометрическая диаграмма в качестве фона, часовая пружина в качестве глаза, китайская кость 19-го века. ложка опиума с австралийских золотых приисков в качестве носа и набор верхних зубных протезов, найденных на австралийском пляже в качестве рта. Вассманн необычен среди художников тем, что он не продает свои работы, а скорее преподносит их в качестве подарков; не позволяя этим произведениям повторно войти в потребительский цикл, он предотвращает превращение своего конечного продукта в товар. [9]
Макс Зорн - голландский художник по магнитной ленте, который создает произведения искусства из обычной коричневой упаковочной ленты и вешает их на уличные фонари как новый вид уличного искусства в ночное время. Добавляя и удаляя слои ленты на акриловом стекле с помощью хирургического скальпеля, произведение искусства становится видимым только тогда, когда за ним помещается свет, имитируя эффекты, похожие на методы витража . Его новаторская техника апсайклинга с уличным искусством была представлена на Frei-Cycle 2013, первой дизайнерской ярмарке рециклинга и апсайклинга во Фрайбурге , Германия. [10]
Музыка
Ярким примером является Recycled Orchestra of Cateura в Парагвае . Инструменты оркестра сделаны из материалов, взятых со свалки Асунсьона , название которой происходит от расположенной в этом районе лагуны Катейра . Ограниченная часть его реальной истории рассказана в фильме Landfill Harmonic . [11] [12]
Промышленность
Многие промышленные процессы, такие как производство пластмасс, красок и электроники, требуют ограниченных ресурсов . [13] [14] [15] Кроме того, отходы могут оказывать воздействие на окружающую среду и здоровье человека. [13] В этом контексте апсайклинг описывает использование имеющихся и будущих технологий для сокращения отходов и потребления ресурсов за счет создания продукта с более высокой стоимостью из потоков отходов или побочных продуктов. [16]
В бытовой электронике процесс повторного производства или ремонта бывшей в употреблении продукции можно рассматривать как вторичное использование из-за снижения потребления энергии и материалов по сравнению с новым производством. Восстановленный продукт имеет более высокую ценность, чем его утилизация или переработка. [17] Использование отработанного зерна Брюера , отходов пивоваренного процесса, в качестве субстрата в биогазовых процессах устраняет необходимость утилизации и может принести значительную прибыль для всего процесса пивоварения. В зависимости от цены субстрата возможна прибыль примерно в 20% от эксплуатационных расходов. В этом процессе биогазовая установка действует как «допциклер». [13]
Одежда
Дизайнеры начали использовать как промышленные текстильные отходы, так и существующую одежду в качестве основного материала для создания новой моды. Известно, что в процессе апсайклинга используются либо отходы до потребителя, либо отходы после потребителя, либо, возможно, их комбинация. Предварительно бытовые отходы образуются на фабрике, например, остатки ткани, оставшиеся после вырезания лекал. Постпотребительские отходы относятся к готовому продукту, когда он больше не нужен владельцу, например, к подаренной одежде. [18]
Часто люди практикуют линейную экономию, когда они довольствуются тем, что покупают, используют, а затем выбрасывают. Эта система способствует выбрасыванию миллионов килограммов текстильных отходов. В то время как большая часть производимого текстиля пригодна для вторичной переработки, только в США около 85% попадает в мусорные свалки. [19] Чтобы жить устойчивой жизнью, необходимы варианты одежды, противоположные принципу «выбрасывать», поощряемому быстрой модой . В этом может помочь апсайклинг, поскольку он реализует модель экономики замкнутого цикла . Циркулярная экономика - это когда ресурсы используются как можно дольше, получая от них максимальную отдачу во время использования, а затем восстанавливаются и перепрофилируются, когда их использование заканчивается. Популяризованный Макдоноу и Браунгартом, этот принцип также известен как принцип от колыбели до колыбели . Этот принцип гласит, что продукт должен иметь несколько жизненных циклов или быть биоразлагаемым. [20]
Еда
Ежегодно во всем мире тратятся миллиарды фунтов еды, но есть способы, которыми люди повторно используют пищу и находят способ ее переработки. Один из распространенных методов - кормить им животных, потому что многие животные, например свиньи, съедают все полученные отходы. Пищевые отходы можно жертвовать, а рестораны могут сэкономить все продукты, которые клиенты не едят. Пожертвования также можно сделать, связавшись с местными отделениями распространения сельскохозяйственных знаний, чтобы узнать, куда сдавать пищевые отходы, а также как часто и сколько можно жертвовать. [21]
Еще одна форма вторичного использования пищи - это ее расщепление и использование в качестве энергии. Инженеры нашли способ превратить пищу в биотопливо многоразового использования, приготовив его под давлением, а затем они могут производить из остатков метан, который можно использовать для производства электроэнергии и тепла. [22] Когда пища не используется таким образом, другой способ - просто разбить ее и использовать в компосте, что улучшит почву. Многие виды пищевых отходов, такие как фрукты, овощи, яичная скорлупа, орехи и ореховая скорлупа, могут использоваться в компосте для обогащения почвы. [23]
Процессы проектирования
В наших городах ежедневно производятся тонны отходов, и некоторые преподаватели пытаются повысить осведомленность граждан, особенно молодежи. Чтобы переопределить концепцию переработки, ранее ограничивавшуюся категоризацией мусора, группы молодых дизайнеров попытались превратить «мусор» в потенциально востребованные продукты, такие как рюкзаки из пластиковых пакетов для мусора [24] [25] и коврики, созданные путем повторного использования шкур. Одна соответствующая книга, опубликованная Community Museum Project в Гонконге в 2010 году, была первым экспериментом по разработке систем вторичного использования. Охватывая сбор материалов, проектирование вторичной переработки, местное производство и распространение среди общественности, он предлагает предложения по созданию устойчивой системы, которая окажет влияние на наши стратегии обращения с отходами и энергосбережения. [26]
Местный изобретатель из Гонконга Гэри Чан активно участвует в разработке и производстве велосипедов, использующих вторичную переработку, используя отходы в качестве деталей для своих велосипедов. Он изобрел по крайней мере 8 велосипедов, используя в качестве большинства материалов отходы. [27] [28] Гэри и его партнеры из Wheel Thing Makers регулярно собирают полезные отходы, такие как кожаная кожа с диванов, деревянные панели шкафов или резиновые шины, из мастерских по ремонту автомобилей на станциях сбора мусора на улицах. [29]
Возможные технологии
В 2011 году мировое производство пластика составило 280 миллионов тонн, и объем производства растет с каждым годом. Его бессистемная утилизация наносит серьезный экологический ущерб, такой как образование мусорного полигона Большого Тихого океана . [14] Чтобы решить эту проблему, изучаются возможности использования современных технологий и процессов для повторного использования пластиковых отходов в качестве дешевого субстрата. Цель состоит в том, чтобы вернуть этот материал из потока отходов в основной поток путем разработки процессов, которые создадут экономический спрос на него.
Один из подходов в этой области включает преобразование пластиковых отходов (таких как LDPE , PET и HDPE ) в парамагнитные проводящие микросферы [30] или в углеродные наноматериалы путем применения высоких температур и химического осаждения из паровой фазы . [31] На молекулярном уровне, обработка полимеров , таких как полипропилен или термопласты с электронными пучками (дозы около 150 кГр ) может увеличить свойство материала , таких как прочность на изгиб и эластичность и обеспечивает экологически чистый и устойчивый способ upcycle их. [30] [32] Активные исследования проводятся по переработке биотрансформации пластиковых отходов (например, полиэтилентерефталата и полиуретана ) в биопластик PHA с использованием бактерий. [33] ПЭТ можно превратить в биоразлагаемый ПГА , используя сочетание температуры и микробной обработки. Сначала он подвергается пиролизу при 450 ° C, и полученная терефталевая кислота используется в качестве субстрата для микроорганизмов, которые в конечном итоге превращают ее в ПГА. [34] Подобным вышеупомянутому подходу является комбинация наноматериалов, таких как углеродные нанотрубки, с порошковой апельсиновой коркой в качестве композитного материала. Его можно использовать для удаления синтетических красителей из сточных вод . [35]
Биотехнологические компании недавно переключили внимание на переработку сельскохозяйственных отходов или биомассы в различные химические вещества или товары. В частности, одна компания, BioTork , подписала соглашение со штатом Гавайи и Министерством сельского хозяйства США о переработке неликвидной папайи на Гавайях в корм для рыб . В рамках инициативы Zero Waste Initiative, выдвинутой штатом Гавайи, BioTork переработает биомассу, которая в противном случае была бы потрачена впустую, в высококачественный корм для рыб, богатый омега. [36]
Смотрите также
- Экологизм
- Спасение еды
- Повторное использование
- Магазин металлолома
- Мусор
- Иерархия отходов
Рекомендации
- ^ «Переработка» (PDF) . Агентство по охране окружающей среды . Проверено 14 мая 2015 .
- ^ Thornton Kay, Сальво в Германии - Райнер Pilz, p14 SalvoNEWS NO99 11 октября 1994
- ^ Голдсмит, Белинда (30 сентября 2009 г.). «Мусор или сокровище? Апсайклинг становится зеленой тенденцией» . Рейтер . Проверено 2 декабря 2009 .
- ^ «Апсайклинг становится сокровищницей идей зеленого бизнеса» . Журнал "Предприниматель" . 22 марта 2011 . Проверено 14 мая 2013 .
- ^ «Тенденция к апциклу поражает область Фарибо» . Southernminn.com .
- ^ а б в Каллен, Джонатан (2017). «Циркулярная экономика: теоретический ориентир или вечный двигатель?» . Журнал промышленной экологии . 21 (3): 483–486. DOI : 10.1111 / jiec.12599 .
- ↑ Гибсон, Эрик, «Магическая метаморфоза обыденного» , The Wall Street Journal , 16 апреля 2011 г.
- ^ «Ромуальд Хазуме» . Коллекция современного африканского искусства - Коллекция Пигоцци .
- Перейти ↑ Crawford, Ashley, «Hoax Most Perfect» , The Age , 11 октября 2003 г.
- ^ «Designmesse für Recycling & Upcycling» . Проверено 29 октября 2013 года .
- ^ Циулкас, Анастасия (14 сентября 2016 г.). «Из мусора к триумфу: переработанный оркестр» . NPR . Вашингтон, округ Колумбия . Проверено 31 января 2017 года .
- ^ «Гармоник на свалке: переработанный оркестр: создание музыки на свалке» . www.classicfm.com . Проверено 31 января 2017 года .
- ^ a b c Мартин, М. и Парсапур, А. 2012. «Апциклинг отходов с производством биогаза: эксергия и экономический анализ». Венеция 2012: Международный симпозиум по энергии из биомассы и отходов (2012).
- ^ a b Чжуо, С. и Левендис, Ю.А. 2014. «Вторичная переработка пластиковых отходов в углеродные наноматериалы: обзор». Журнал прикладной науки о полимерах . 131, 4 (2014)
- ^ «О» . Вверх по краске . Проверено 23 апреля 2021 .
- ^ Sung, K .; Купер, Т .; Кеттли, С. (2014). Индивидуальная практика апсайклинга: изучение возможных детерминант апсайклинга на основе обзора литературы . Конференция «Устойчивые инновации 2014». Копенгаген.
- ^ Steinhilper, Р. и Хибер, М. 2001. «ремануфактуринг-ключ решение для преобразования downcycling в Upcycling электроники». Электроника и окружающая среда , 2001. Труды Международного симпозиума IEEE 2001 г. на (2001), 161–166.
- ^ Бет Стюарт (8 мая 2014 г.). «Апсайклинг: новая волна устойчивой моды» .
- ^ Вебер, Сабина; Лайнс, Дженнифер; Янг, Стивен Б. (март 2017 г.). «Интерес к моде как движущая сила обращения с отходами потребительского текстиля: повторное использование, переработка или утилизация». Международный журнал потребительских исследований . 41 (2): 207–215. DOI : 10.1111 / ijcs.12328 .
- ^ Клаудиа Э. Хеннингер; Панайота Дж. Алевизу; Хелен Говорек; Даниэлла Райдинг, ред. (2017). Устойчивость в моде . DOI : 10.1007 / 978-3-319-51253-2 . ISBN 978-3-319-51252-5.
- ^ «Уменьшите количество пищевых отходов, кормя животных» . epa.gov . 2015-08-12.
- ^ «Промышленное использование пищевых отходов» . epa.gov . 2015-08-12.
- ^ «уменьшение воздействия испорченной пищи путем подкормки почвы и компостирования» . epa.gov . 2015-08-12.
- ^ «Up-Fuse» .
- ^ "Интернет-магазин Кубрика" .
- ^ «升級 再造 3 : 廢物 ‧ 迷思» . Apple Daily 蘋果 日報. Проверено 23 марта 2016 .
- ^ «發明 王» . www.metropop.com.hk (на китайском языке). 2014-10-16 . Проверено 23 марта 2016 .
- ^ «Гэри Чан - плохой мальчик в строительстве велосипедов в Гонконге» . Молодой пост | Южно-Китайская утренняя почта . Проверено 23 марта 2016 .
- ^ «E Media + | E 週刊 | e + 娛樂 | Mode | 美食 旅客» . eweekly.hk . Проверено 23 марта 2016 .
- ^ a b Мондал, М., Гос, У., Вагенкнехт, У. и Генрих, Г. 2013. «Термопластические вулканизаты полипропилен / натуральный каучук путем экологически чистой и устойчивой электронно-индуцированной реактивной обработки». Радиационная физика и химия . 88, 0 (2013), 74–81.
- ^ Алтали, Тарик; Кумерия, Тушар; Сантос, Авель; Лошич, Душан (2013). «Синтез хорошо организованных мембран из углеродных нанотрубок из неразлагаемых пластиковых пакетов с настраиваемым молекулярным транспортом: на пути к нанотехнологической переработке». Углерод . 63 : 423–433. DOI : 10.1016 / j.carbon.2013.07.003 .
- ^ Czvikovszky, Т. и Харгитай, H. 1997. «Электронная модификации поверхности пучка в армирующей и утилизации полимеров ядерных приборов и методы.» В физических исследованиях Раздела B: Beam взаимодействия с материалами и атомами . 131, 1–4 (1997), 300–304.
- ^ «Домашняя страница - P4SB» . www.p4sb.eu . Проверено 26 октября 2017 .
- Перейти ↑ Kenny, ST, Runic, JN, Kaminsky, W., Woods, T., Babu, RP, Keely, CM, Blau, W. и O'Connor, KE, 2008. «Повышение цикла ПЭТ (полиэтилентерефталата) до Биоразлагаемый пластик PHA (полигидроксиалканоат) ». Наука об окружающей среде и технологии . 42, 20 (2008), 7696–7701.
- ^ Jain, Н., Basniwal, RK, Суман, Шривастава, AK & Jain, В. К. (2010). «Многоразовые композиты из наноматериалов и растительной биомассы для удаления метиленового синего из воды», Environmental Technology , 31 (7), 755-760.
- ^ «Гавайи финансируют передовую технологию биотоплива BioTork» . Отечественное топливо . 2014-08-07.