Žiedinės ekonomikos pridėtinė vertė, kuriant šiuolaikines kompozitines medžiagas statybai

Lapkričio 25, 2019

Pasaulyje ekonomika jau daug metų veikia „negalvok – išgauk, gamink, vartok ir išmesk“ principu. Išgaunami gamtos ištekliai naudojami gamybos procese, o gaminiai po tam tikro eksploatavimo laiko tampa atliekomis, kurios kaupiasi sąvartynuose arba mūsų gyvenamoje aplinkoje. Žiedinė ekonomika gali tapti pridėtinę vertę kuriančia ir klimato kaitą mažinančia alternatyva.

Žiedinė ekonomika yra kaip alternatyva minėtam principui – skatinimas gaminius vartoti kiek galima ilgiau, o pasibaigus jų eksploatavimo laikui, perdirbimas į naują produkciją leidžia gamyboje išvengti atliekų susidarymo, be to, užtikrina gamtos išteklių bei energijos tausojimą. Taip kuriamas teigiamas ekonominis efektas bei saugoma mus supanti aplinka.

Prieš daugelį metų atlikta analizė parodė, kad ES yra priklausoma nuo išteklių, kurie importuojami iš kitų pasaulio valstybių, todėl silpnėja jos ekonominė priklausomybė, kuri tam tikrais atvejais gali peraugti ir į politinius iššūkius.

Efektyvus turimų išteklių naudojimas leis sumažinti šių iššūkių tikimybę. ES, kaip žiedinės ekonomikos lyderė pasaulyje, šioje srityje vykdo plėtrą 3 skirtingomis kryptimis: teisinis reguliavimas, investicijos ir žmogiškojo sąmoningumo didinimas. Kad viskas vyktų tinkamai, rengiamas net 54 veiksmų planas produktų gyvavimo ciklo rato sukūrimui. 

Lietuva turėtų skirti svaresnį dėmesį žiedinės ekonomikos strateginiam vystymui bei švietimui. Atlikti tyrimai rodo, kad Lietuvos prioritetai yra atliekų tvarkymo infrastruktūra, energijos vartojimo efektyvumo didinimas ir atsinaujinančios energijos skatinimas. 

Didžiausias dėmesys mūsų šalyje skiriamas vartojimo mažinimui (70 proc.), rūšiavimui (66 proc.), naujiems pritaikymo būdams (66 proc.) ir pakartotiniam naudojimui (34 proc.). Kai kuriose srityse Lietuva yra padariusi labai didelę pažangą, pavyzdžiui, 2016 m. „Eurostat“ duomenys rodo, kad Lietuva perdirbo didžiausią kiekį plastikinių pakuočių visoje Europos Sąjungoje – net 74,5 proc.

Tiria galimybes antrines žaliavas panaudoti gaminant statybines medžiagas

Vilniaus Gedimino technikos universiteto Statybos fakulteto Statybinių medžiagų institute vykdomi įvairių atliekų (popieriaus gamybos, plastiko, naftos pramonėje naudoto katalizatoriaus, stiklo perdirbimo pramonėje susidariusio metakaolino, komunalinių atliekų bei biomasės deginimo pelenų, autoklavinio akytojo betono gamybos, odos perdirbimo, polistireninio putplasčio pakavimo taros) tyrimai ir vertinamos galimybės jas naudoti kaip antrines žaliavas įvairių kompozitinių statybinių medžiagų gamyboje, siekiant mažinti cemento ir natūralių užpildų kiekius bei pagerinti esamų medžiagų savybes. 

Popieriaus gamybos mastai intensyvėja visame pasaulyje, todėl susidaro vis daugiau atliekų – Europoje apie 11 mln. tonų per metus. Laikant popieriaus gamybos atliekas sąvartynuose, išsiskiriančios metano dujos veikia šiltnamio efekto procesus iki 20 kartų stipriau negu CO2.

Instituto mokslininkai nustatė, kad popieriaus gamybos atliekos gali būti naudojamos cementiniams mišiniams ruošti, taip iki 10 proc. pagerinant mechanines savybes. Be to, popieriaus gamybos atliekos gali būti naudojamos statybinės keramikos ir termoizoliacinių medžiagų gamyboje, pagerinant tradicinių medžiagų savybes.

Polistireninio putplasčio atliekas siūlo integruoti kaip lengvojo betono užpildą

Plastikas šiuo metu yra viena iš plačiausiai naudojamų dirbtinių medžiagų. Didelės plastiko panaudojimo galimybės lėmė, kad jo atliekų kiekis nuolat auga – 2014 m. Europoje šios atliekos sudarė 59 mln. tonų.

Instituto mokslininkai plastiko atliekas taip pat bando integruoti į statybos produktų gamybą. Polietilenas yra pati populiariausia plastiko rūšis, dėl savo specifinių savybių, tokių kaip lengvas gamybos procesas bei maža savikaina, ji ypač plačiai naudojama ne tik maisto pramonėje, bet ir daugelyje kitų sričių (medicina, elektronika, transportas ir t.t.).

Mokslininkai rado būdą, kaip, nepabloginant betono savybių, iki 7 proc. smulkaus užpildo pakeisti polietileno atliekomis. Tai leidžia mažinti minėtų atliekų kiekius bei tausoti neatsinaujinančius gamtos išteklius. 

Polistireninis putplastis, iš kurio gaminama pakavimo tara buitinių prietaisų ir elektronikos komponentų apsaugai jų transportavimo metu, taip pat yra plastikas.

Mokslininkai parinko tinkamas smulkinimo ir paviršiaus apdorojimo technologijas, todėl polistireninio putplasčio pakavimo taros ir polistireninio putplasčio plokščių frezavimo metu susidarančias atliekas jiems pavyko integruoti kaip užpildą lengvojo betono gamybai bei statybinių medžiagų rinkai pasiūlyti skirtingos paskirties gaminius.

Kompleksinis skirtingų antrinių žaliavų poveikis gerina statybinių medžiagų struktūrą ir savybes

Smulkiadispersinėmis tinkamai paruoštomis atliekomis (popieriaus gamybos, panaudoto katalizatoriaus iš naftos pramonės, metakaolino iš stiklo perdirbimo pramonės, komunalinių atliekų deginimo pelenų, autoklavinio akytojo betono gamybos) galima pakeisti dalį cemento formavimo mišiniuose, nebloginant galutinio produkto charakteristikų.

Įprastai cementinėse sistemose, turinčiose inertinių priedų, mechaninės charakteristikos mažėja, tačiau priedai, skatinantys cemento hidrataciją ir dalyvaujantys hidratacijos procese, didina medžiagos mechaninį stiprį, ilgalaikiškumą ir cheminį atsparumą. Šiuo metu instituto mokslininkai nagrinėja kompleksinį skirtingų antrinio panaudojimo žaliavų poveikį. Toks kompleksinis panaudojimas pagerina statybinių medžiagų struktūrą ir savybes.

Cementinėse medžiagose pelenai gali būti naudojami kaip užpildas ir žaliava rišikliui

Augantis iššūkis – pasaulyje didėjantis komunalinių atliekų deginimo pelenų kiekis, kuris, kaip prognozuojama, iki 2025 m. išaugs iki 2,2 bln. tonų, nes pastaruoju metu statomos tokio tipo jėgainės.

Atliekų sudėtis, priklausomai nuo šalies ir papročių, skiriasi. Tačiau dažniausiai jas sudaro maistas, plastikas, popierius, metalas, stiklas, tekstilė, keramika. Minėtos medžiagos apdorojamos 850–1100 laipsnių temperatūroje, o šio proceso metu susidaro iki 25 proc. pelenų. 

Institute ir kitose pasaulio mokslinėse įstaigose siekiama komunalinių atliekų deginimo pelenus panaudoti cementinėse medžiagose. Cementinėse medžiagose pelenai gali būti naudojami ir kaip užpildas, ir kaip žaliava rišiklio gamyboje. Taip pat atliekami tyrimai, siekiant šias atliekas panaudoti keramikoje.

Taikant specialias technologijas, sukurtas padidinto atsparumo kaitrai autoklavinis akytasis betonas 

Lietuvoje dar 2016 m. bendras gaunamos energijos kiekis iš atsinaujinančių energijos šaltinių sudarė 25,6 proc., kai ES vidurkis siekia vos 17 proc. Kuro rūšis, kuri, planuojama, ateityje Lietuvoje sudarys apie 2/3 visos šalyje pagaminamos energijos iš atsinaujinančių išteklių, yra biomasė. CO2, išsiskyręs deginant tokį kurą, nėra laikomas šiltnamio efektą sukeliančiomis dujomis. Deginant biomasę, joje esančios mineralinės medžiagos nusėda šiluminio įrenginio degimo zonoje arba filtruose. Šių atliekų Lietuvoje susidaro apie 30 tūkst. tonų per metus. Instituto mokslininkai sėkmingai naudojo šiuos pelenus kuriant betono, skirto aplinkos elementams gaminti, sudėtį ir jų gamybos technologiją.
 
VGTU Statybos fakulteto Statybinių medžiagų instituto informacija
 

Galerija

Panašios naujienos

Architektūros fakultetas kviečia į žinomo architekto Shigeru Ban paskaitą
Architektūros fakultetas kviečia į žinomo architekto Shigeru Ban paskaitą
VILNIUS TECH Architektūros fakulteto bendruomenė ir Japonijos ambasada Lietuvoje maloniai kviečia į atvirą Pritzkerio architektūros premijos laureato SHIGERU BAN paskaitą: „Architektūros kūrybos ir socialinės atsakomybės pusiausvyra“ 2026 m. rugsėjo 22 d. 12.00 val. VILNIUS TECH, T2 209 aud., Trakų g. 1, Vilnius Paskaita nemokama ir atvira visiems. Būtina registracija: užpildykite šią formą. Japonų architektas Shigeru Ban paskaitoje apžvelgs savo iki šiol nueitą profesinį kelią, ypatingą dėmesį skirdamas tris dešimtmečius trunkančiai veiklai nelaimių ir humanitarinės architektūros srityje. Shigeru Ban garsėja novatorišku atsinaujinančių medžiagų panaudojimu ir greito reagavimo sprendimais humanitarinės architektūros srityje. Jo darbai atskleidžia, kokią galią architektūra turi kurti teigiamus pokyčius po stichinių ar žmogaus sukeltų nelaimių. Revoliuciniai architekto darbai, kuriuose naudojami popieriniai vamzdžiai, rodo, kaip kuklios ir paprastos medžiagos gali tapti įspūdingų sprendimų pagrindu – nuo greitai pastatomų laikinų statinių, skirtų ekstremalioms situacijoms, iki elegantiškų ir ilgaamžių pastatų. Tuo metu medinės konstrukcijos atveria naujas aplinkos tausojimo galimybes. Šis požiūris į medžiagų inovacijas, derinamas su giliu įsipareigojimu architektūros socialinei atsakomybei, pakeitė požiūrį į reagavimą į nelaimes visame pasaulyje ir iki šiol skatina diskusijas apie architektūros, tvarumo ir humanitarinės pagalbos sąsajas. Klimato kaitos, vis dažnėjančių stichinių nelaimių ir pasaulinių konfliktų laikais Shigeru Ban darbai tampa kaip niekad aktualūs. Jie primena, kad atsparios ir lanksčios konstrukcijos gali padėti išsaugoti gyvybes ir padėti nuo nelaimių nukentėjusioms bendruomenėms. 2026 m. paskaitoje „Architektūros kūrybos ir socialinės atsakomybės pusiausvyra“ Shigeru Ban pasidalys vertingomis įžvalgomis apie architektūros projektavimą po nelaimių ir apžvelgs šią savo veiklos sritį platesniame įvairiapusės ir išskirtinės profesinės karjeros kontekste. Architektas Shigeru Ban Shigeru Ban gimė 1957 m. Tokijuje. Baigė Cooper Union universitetą. 1982 m. pradėjo dirbti Aratos Isozaki biure, o 1985 m. įkūrė savo architektūros studiją „Shigeru Ban Architects“. 1995 m. tapo Jungtinių Tautų vyriausiojo pabėgėlių komisaro (UNHCR) konsultantu. Tais pačiais metais įkūrė nevyriausybinę organizaciją „Voluntary Architects' Network“ (VAN), teikiančią paramą nuo nelaimių nukentėjusioms bendruomenėms. Tarp svarbiausių jo darbų – Pompidou centras Mecene, Oitos prefektūros meno muziejus, Fudžio kalno pasaulio paveldo centras Šizuokoje, „La Seine Musicale“ koncertų kompleksas ir „Swatch Omega“ būstinė. Shigeru Ban yra pelnęs daugybę prestižinių apdovanojimų, tarp jų – Prancūzijos Architektūros akademijos aukso medalį (2004), Japonijos architektūros instituto Didįjį prizą (2009), Prancūzijos Menų ir literatūros ordino karininko laipsnį (2010), Auguste'o Perret premiją (2011), Japonijos kultūros reikalų agentūros meno premiją (2012), Prancūzijos Menų ir literatūros ordino komandoro laipsnį (2014), Pritzkerio architektūros premiją (2014), Japonijos Garbės medalį su violetine juosta (2017), Motinos Teresės socialinio teisingumo apdovanojimą (2017) ir Astūrijos princesės santarvės premiją (2022). 2021 m. Shigeru Ban buvo pakviestas tapti vienu iš „iškilių mąstytojų ir praktikų“ Europos Naujojo Bauhauzo aukšto lygio apskritojo stalo ambasadorių. 2024 m. jis pelnė „Praemium Imperiale“ architektūros premiją. Šiuo metu Shigeru Ban yra kviestinis profesorius Shibaura technologijos institute. Renginio formatas Po pagrindinės paskaitos vyks klausimų ir atsakymų sesija, kurios metu auditorija galės tiesiogiai užduoti klausimus Shigeru Ban. Būtina registracija: užpildykite registracijos formą. Renginio metu gali būti fotografuojama ir filmuojama. „Facebook“ renginys Renginio nuotrauka: Hiroyuki Hirai. Fudžio kalno pasaulio paveldo centras, 2017 m., Šizuoka, Japonija.
Plačiau
VILNIUS TECH SKAITO mokslas: atraskite bibliotekos informacijos išteklius
VILNIUS TECH SKAITO mokslas: atraskite bibliotekos informacijos išteklius
Mokslo metų pradžia – puikus metas iš naujo atrasti VILNIUS TECH bibliotekos informacijos išteklius. Čia rasite ne tik spausdintų leidinių, bet ir gausų elektroninių išteklių pasirinkimą studijoms, moksliniams tyrimams ir profesiniam tobulėjimui. Biblioteka nuolat plečia išteklių pasiūlą ir užtikrina, kad kiekvienas rastų patikimą, kokybišką bei aktualią informaciją studijoms ir mokslui. Bibliotekos spausdintų leidinių fonde - vadovėliai, mokslinės monografijos, žodynai, enciklopedijos, periodiniai leidiniai ir kiti informacijos šaltiniai, padedantys gilinti žinias, rengtis paskaitoms ir rengti mokslinius darbus. Dar daugiau galimybių suteikia elektroniniai ištekliai - knygos, žurnalai, mokslo vertinimo ir statistiniai duomenys, vaizdo įrašai ir kiti informacijos šaltiniai. Elektroninius išteklius galite rinktis pagal mokslo sritį ar konkrečią temą - teminės informacijos skiltyje. Nežinote, nuo ko pradėti paiešką? Visų leidinių ieškokite vieno langelio principu - VILNIUS TECH virtualioje bibliotekoje. Čia galima ieškoti bibliotekos išteklių, LST standartų, prenumeruojamų bei atviros prieigos elektroninių išteklių. Laikinos prieigos skiltyje rasite duomenų bazes ir kitus elektroninius išteklius, kuriuos leidėjai laikinai suteikia išbandyti VILNIUS TECH bendruomenei. Informacija šioje skiltyje nuolat atnaujinama pagal tuo metu vykstančius testavimus. Elektroniniais ištekliais galima naudotis ne tik universitete. Jeigu jungiatės ne iš VILNIUS TECH tinklo, naudokitės VPN paslauga. Jungiantis prie VPN, papildomai reikalinga dviejų faktorių autentifikacija – prisijungimą patvirtinsite mobiliojo įrenginio programėle arba skambučiu.  VILNIUS TECH prenumeruojamos universalios ir specializuotos duomenų bazės: Academic Complete & Library Thing Books Cover Widget Package duomenų bazė, turinti daugiau nei 240 tūkst. įvairių mokslo sričių elektroninių knygų. Access Engineering (McGraw Hill) technologijos mokslų duomenų bazė, kurioje yra daugiau nei 900 interaktyvių grafikų, lentelių, skaičiuoklių, atvejų analizių bei kitos vaizdinės medžiagos. ACM Digital Library – atviros prieigos žurnalai, konferencijų pranešimai  ir kiti leidiniai kompiuterijos ir informacinių technologijų temomis. ACS Publications daugiau nei 60 chemijos ir susijusių sričių mokslinių žurnalų. Applied Science and Technology Source (per EBSCO) - viso teksto žurnalai bei kitos publikacijos kompiuterijos ir susijusiomis temomis. Cambridge University Press 90 įvairių mokslo sričių Cambridge University Press el. knygos, kurios buvo įsigytos nuolatinei prieigai. Knygų sąrašas >>> EBSCO Publishing duomenų bazių paketas, apimantis daugelį mokslo sričių straipsnių, konferencijų pranešimų ir kitų elektroninių išteklių. EBSCO eBook Academic Collection daugiau nei 260 tūkst. įvairių mokslo sričių el. knygų. EBSCO eBook Open Access Collection daugiau nei 2500 įvairių mokslo sričių el. knygų. Emerald Engineering  eJournals Collection 26 inžinerijos mokslo elektroniniai žurnalai. Emerald Core eJournals Collection 172 ekonomikos bei vadybos mokslo sričių elektroniniai žurnalai. Human Anatomy Atlas Visible Body tai išsamūs 3D ištekliai, skirti žmogaus kūno anatomijai, fiziologijai ir sveikatos mokslams. IEEE Electronic Library (IEL) elektros ir elektronikos inžinerijos, kompiuterijos ir kt. technologijos mokslų žurnalai, standartai, konferencijų medžiaga. IOPscience EXTRA  66 fizikos ir susijusių mokslų elektroniniai žurnalai. JoVE vaizdo įrašų platforma, kurioje yra daugiau kaip 25 000 vaizdo įrašų, skirtų mokymuisi, mokymams bei tyrimams. Turinį sudaro fizikos, gamtos, medicinos, psichologijos, inžinerijos, statistikos, aplinkos apsaugos ir kitų mokslų tyrimai, laboratoriniai eksperimentai, straipsniai. JSTOR Collections  aukštos kokybės archyviniai žurnalai ir pirminių šaltinių turinys vienoje kolekcijoje. Ši duomenų bazė apima virš 4000 akademinių žurnalų įvairiomis temomis: literatūra, istorija, politika, psichologija, ekonomika, verslas, gyvybės ir gamtos mokslai, menai ir kt.   KTU el. knygos daugiau nei 500 leidyklos „Technologija“ įvairių mokslo sričių el. knygų.   OnArchitecture – architektūros ir dizaino projektų vaizdo įrašų biblioteka: interviu, projektų trumpi aprašymai, informacija apie demonstruojamus pastatus ir įrenginius, techninės specifikacijos. Passport (Euromonitor International) 210 šalių statistiniai duomenys, analizės, ataskaitos ir prognozės apie įvairias pramonės šakas, šalis ir vartotojus. SAGE Journals Online daugiau nei 700 įvairių mokslo sričių žurnalų. SAGE ImechE Journals 18 technologijos mokslo sričių žurnalų. Science Direct daugiau nei 2000 Elsevier leidyklos leidžiamų įvairių mokslo sričių žurnalų. eBooks on Science Direct daugiau nei 50 tūkst. Elsevier leidyklos įvairių mokslo sričių el. knygų. Scopus – bibliografinė duomenų bazė, skirta mokslinių žurnalų straipsnių bibliografinių įrašų bei mokslinės informacijos internete paieškai. Scopus AI – tai intuityvus ir išmanus paieškos įrankis, kuris pagrįstas generatyviuoju dirbtiniu intelektu bei Scopus indeksuojamų publikacijų duomenimis. Springer LINK daugiau nei 2000 įvairių mokslo sričių žurnalų. SpringerLink Computer Science Collections Books 2011-2012 daugiau nei 2000 el. knygų kompiuterijos temomis. SpringerLink Engineering Collections Books 2011-2012 daugiau nei 1000 el. knygų  mechanikos, elektronikos, kompiuterijos ir kt. technologijos mokslų srityse. SpringerLink įvairių kolekcijų el. knygos, įsigytos VILNIUS TECH dėstytojų pageidavimu. Springer eBooks: Engineering Collection Inžinerijos mokslų el. knygos, apimančios visas inžinerijos sritis ir jų tarpusavio ryšius. Tai ryšių inžinerijos tinklai, grandinės ir sistemos, signalų, vaizdų apdorojimas, gamyba, mašinos, įrankiai ir procesai, sauga ir apsauga, DI taikymas inžinerijoje. Statista Campus License tai pasaulinė duomenų ir verslo žinių platforma, turinti platų statistikos, ataskaitų ir įžvalgų rinkinį, apimantį daugybę temų ir faktų iš 170 pramonės šakų ir daugiau nei 150 šalių. Taylor & Francis apie 2000 įvairių mokslo sričių elektroninių žurnalų. Taylor & Francis įvairių mokslo sričių el. knygos, įsigytos VILNIUS TECH dėstytojų pageidavimu. Verslo žinios. Premium.  Vienintelis verslo naujienų portalas Lietuvoje. Verslo ir politikos aktualijos, įvykių analizė, ekspertų komentarai ir prognozės, tendencijos, akcijos, valiutų kursai, įmonės ir žmonės, sprendimai. VILNIUS TECH mokslo žurnalai  VILNIUS TECH 16 leidžiamų įvairių mokslo sričių žurnalų. VILNIUS TECH el. knygos daugiau nei 700 VILNIUS TECH išleistų įvairių mokslo sričių el. knygų. Web on Science (Clarivate Analytics) – bibliografinė duomenų bazė, skirta mokslo vertinimui, ieškant literatūros, renkantis žurnalą publikavimui. Web of Science Research Assistant Generatyviniu dirbtiniu intelektu (DI) paremtas įrankis. Wiley Online Library daugiau nei 1300 įvairių mokslo sričių žurnalų. Writefull - anglų kalbos redagavimo įrankis, kuris taiso gramatiką, rašybą, skyrybą bei specializuojasi akademinėje kalboje vartojamais terminais, tad gali tapti pagalbininku rašant mokslinį ar baigiamąjį darbą. Svarbu: kai kuriose duomenų bazėse prieinamas ne visas turinys, o prenumeruojama tam tikra el. knygų ar žurnalų kolekcija. Prie kiekvienos bazės aprašymo rasite informaciją, kokie leidiniai ar informacija yra prieinama VILNIUS TECH bendruomenei.  Informaciją iš licencijuojamų duomenų bazių galima kopijuoti (perkelti į kompiuterį, spausdinti) tik asmeninėms mokslo reikmėms ir tik nedideliais kiekiais. Griežtai draudžiama tokią informaciją perduoti tretiesiems asmenims, talpinti į intranetą ar naudoti komerciniais tikslais. Taip pat griežtai draudžiamas prisijungimo duomenų perdavimas tretiesiems asmenims. Lietuvoje autorių teises gina  LR Autorių teisių ir gretutinių teisių įstatymas.
Plačiau