Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Čo s plastovým odpadom? Vedci hľadajú jeho využitie v stavebníctve

VEDA NA DOSAH

ľahký betón s použitím polypropylenu

Fakty týkajúce sa výroby plastov a následnej produkcie plastového odpadu vo svete sú alarmujúce. Podľa štatistík Európskej komisie celosvetová výroba plastov vzrástla z 1,5 milióna ton ročne v roku 1950 na 245 miliónov v roku 2008, z toho 60 miliónov sa vyrobilo v Európe. Prakticky sa výroba plastov počas uplynulých 10 rokov vyrovnala objemu výroby za celé 20. storočie. Odhaduje sa tiež, že v roku 2020 bude na európsky trh uvedených 66,5 milióna ton plastu a celosvetová výroba plastu by sa mohla do roku 2050 strojnásobiť.

Ruka v ruke s tým idú dáta týkajúce sa tvorby plastového odpadu. V Európskej únii (EÚ-27) bolo v roku 2008 podľa odhadov vyprodukovaných približne 25 miliónov ton plastového odpadu. Z toho 12,1 milióna (48,7 %) bolo uložených na skládky a len 12,8 milióna ton (51,3 %) bolo vrátených do výrobného procesu na zhodnotenie. Recyklovaná bola nepatrná časť odpadu: 5,3 milióna ton (21,3 %).

Čo so zdanlivo nepotrebným odpadom?

Práve spôsobmi ako využiť zdanlivo nepotrebný plastový odpad na ďalšieho zhodnotenie sa zaoberajú odborníci Stavebnej fakulty Slovenskej technickej univerzity v Bratislave.V rámci výskumu ľahkých betónov na báze plastov hľadajú spôsoby akozakomponovať odpad do stavebných materiálov. Nebudeme tak už len nosiť oblečenie z plastov so skvelými tepelnými vlastnosťami, ale časom možno budeme z plastov aj stavať.

Členkou vedeckého tímu na Stavebnej fakulte je aj doktorandka Valéria Gregorová, ktorá na výskum získala univerzitný grant v rámci Projektu podpory mladých výskumníkov. Vedenie STU prostredníctvom týchto univerzitných grantov podporuje výskum mladých vedcov do 35 rokov.

„Dnes sa už bežne do betónu pridávajú prímesi ako popolčeky a popoly z elektrární a teplární, alebo popol a škvara zo spaľovania komunálneho odpadu. Vedci hľadajú spôsob, ako využiť v stavebníctve aj plastový odpad, ktorého množstvo neustále rastie,“ hovorí Valéria Gregorová zo Stavebnej fakulty STU.

Hľadá sa alternatíva polystyrénu

Ako informovala Andrea Settey Hajdúchová, manažérka pre komunikáciu STU v Bratislave, vedecký tím vo svojom výskume hľadá využitie pre rôzne druhy odpadových plastov, ako napr. polystyrén, polyuretánová (PUR) pena, polyetylén či polypropylén. Používa rôzne drvené odpady z týchto plastov, najmä časti potrubí, káble či izolácie, konštrukčné peny….

druh plastu; príklady použitia

Cieľom je nájsť alternatívu dnes používaného polystyrénu či polystyrén betónu. Andrea Settey Hajdúchová vysvetlila, že nejde o nosný typ betónu, ale o výplňový betón s dobrými tepelnoizolačnými vlastnosťami, ktorý je ľahký a môže odľahčiť stavbu. Pre tieto vlastnosti sa používa napr. ako spádová vrstva plochých striech, výplňová a vyrovnávajúca vrstva podláh a dutín rôznych stavieb.

Polypropylén odpadový polystyrénový recyklát recyklát z PUR peny

Podľa výsledkov výskumného tímu Stavebnej fakulty STU v Bratislave by recyklovaný odpadový materiál mohol byť vhodnou alternatívou do ľahkých tepelnoizolačných betónov. Vedci pracovali s recyklátom, ktorý v rôznych pomeroch miešali s cementom a vodou a vytvárali stavebný materiál – „tvarovky“. Meraniami potom overovali pevnostné a teplo-technické vlastnosti materiálu (objemová hmotnosť, súčiniteľ tepelnej vodivosti, vlhkosť, pevnosť v tlaku resp. napätie pri stanovenej deformácií).

Overujú sa aj ďalšie možnosti

Manažérka pre komunikáciu STU Andrea Settey Hajdúchová pripomenula, že na výskume sa podieľajú aj ďalší študenti Katedry materiálového inžinierstva Stavebnej fakulty STU v Bratislave. „Tohtoročné diplomové práce boli zamerané na overovanie ďalších typov odpadových materiálov, ktoré sa vzájomne kombinovali v rôznych pomeroch. Okrem spomínaného spojiva – cementu, sme začali overovať možnosti použitia iných typov spojív. Tieto kompozitné materiály budeme ďalej skúmať nielen na pevnostné a teplo-technické vlastnosti, ale aj z hľadiska akustických vlastností,“ hovorí dekan fakulty a vedúci katedry Stanislav Unčík.

Tím na Stavebnej fakulte spolupracuje s firmami, takže výsledky výskumu by mohli by v konečnom dôsledku o pár rokov prispieť k redukcii plastového odpadu a k jeho opätovnému využitiu.

vzorka – polyuretánbetón a polystyrénbetón

Stovky rokov najmä v moriach

Problém s plastovým odpadom je ten, že len čo sa ocitne v životnom prostredí – najmä v morskom prostredí – môže v ňom pretrvať stovky rokov. Až 10 miliónov ton prevažne plastového odpadu ročne skončí v oceánoch a moriach sveta a premieňa ich na najväčšie smetisko plastov na svete. Ako upozorňuje Zelená kniha 2013, nosný dokument EÚ zaoberajúci sa problematikou ochrany životného prostredia, stále sa vo výrobe zhodnocuje iba nepatrné množstvo plastového odpadu.

Odborníci pritom upozorňujú, že osobitne dôležité je zabrániť ukladaniu plastového odpadu na skládky. „Akékoľvek ukladanie plastov je zjavným plytvaním zdrojmi, ktorému sa treba vyhnúť v prospech recyklácie alebo rekuperácie energie ako druhej najlepšej možnosti. Množstvo odpadu ukladaného na skládky je však aj naďalej v niektorých členských štátoch vysoké z dôvodu nedostatku vhodných alternatív a nedostatočnému využívaniu preukázateľne účinných ekonomických nástrojov,“ píše sa v dokumente.

Zo tejto štúdie na úrovni Európske únie vyplýva, že recyklácia plastov a úspory materiálu najviac prispievajú k zníženiu vplyvov zmeny klímy, vyčerpávania abiotických zdrojov a sladkovodnej ekotoxicity. Najväčším prínosom pre zníženie vplyvu na životné prostredie by bola väčšia materiálová produktivita plastov.

 

Informácie poskytla: Andrea Settey Hajdúchová, manažérka pre komunikáciu, Slovenská technická univerzita v Bratislave

Foto: STU v Bratislave

Ďalšie zdroje:

http://eur-lex.europa.eu/legal-content/SK/ALL/?uri=CELEX%3A52013DC0123

Spracovala: Slávka Habrmanová, NCP VaT pri CVTI SR

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky