ثورة في إعادة تدوير الألمنيوم: هكذا تصبح النفايات مورداً قيماً!

ثورة في إعادة تدوير الألمنيوم: هكذا تصبح النفايات مورداً قيماً!

تكرس Montanuniversität Leoben للبحث المكثف في الاستخدام الفعال للموارد وتجنب النفايات، وخاصة في مجال إعادة تدوير الألومنيوم. من أكبر التحديات في عملية إعادة التدوير هو إمكانية إعادة استخدام المواد، وخاصة كبسولات القهوة، والتي يصعب إعادة تدويرها بسبب رقتها وسرعة أكسدتها. ولمعالجة هذه المشكلة، يعمل العلماء على زيادة نقاء الألومنيوم المعاد تدويره بنسبة تصل إلى 95 بالمائة. يعد هذا النقاء أمرًا بالغ الأهمية لضمان إمكانية إعادة استخدام المادة في التطبيقات عالية القيمة بما في ذلك أبواب السيارات وإطارات النوافذ ومكونات الطائرات.

ويتم البحث، من بين أماكن أخرى، في الطابق الأرضي من الجامعة، حيث يتم إجراء الاختبارات المرتبطة بشكل وثيق بالدراسات في كرسي علم المعادن غير الحديدية في الطوابق العليا. تتضمن العملية برمتها صهر الألومنيوم عند درجة حرارة 660 درجة مئوية، تليها مرحلة الصب حيث يتم صب المادة المنصهرة في قوالب لتصلب في سبائك صغيرة.

عمليات إعادة التدوير الفعالة

لقد أثبتت عملية إعادة تدوير الألومنيوم أنها فعالة للغاية ومستدامة بيئيًا. تبدأ عملية إعادة التدوير بجمع وفرز الألمنيوم الذي يتم الحصول عليه من العلب والخردة الصناعية ومخلفات الإنتاج. يتم بعد ذلك التكسير والتقطيع لتحقيق أقصى قدر من كفاءة الطاقة أثناء الذوبان. تتم بعد ذلك إزالة الطلاء والطلاءات قبل صهر خردة الألومنيوم عند حوالي 750 درجة مئوية. تضمن هذه العملية إزالة الشوائب قبل صب الألومنيوم المنصهر في سبائك أو صفائح. توفر عملية إعادة التدوير بأكملها العديد من المزايا:

• Energieeinsparung: 95 % weniger Energie im Vergleich zur Primärproduktion von Aluminium.
• Reduktion der CO₂-Emissionen: Bis zu 90 % weniger Emissionen im Vergleich zur Primärproduktion.
• Reduzierung fester Abfälle: Aluminium trägt zur Abfallreduktion auf Deponien bei.
• Ressourcenschonung: Verringerung des Drucks auf den Bauxitabbau.

التطورات الحالية والمستقبلية

تتراوح معدلات إعادة تدوير علب الألمنيوم في الولايات المتحدة وأوروبا حاليًا بين 60 و75%، بينما تحقق البرازيل ما يزيد عن 95%. كل علبة معاد تدويرها توفر طاقة كافية لتشغيل مصباح كهربائي بقدرة 100 واط لمدة 20 ساعة تقريبًا. وفي صناعة السيارات على وجه الخصوص، يتم استرداد حوالي 90% من الألومنيوم الموجود في المركبات التي انتهى عمرها الافتراضي. وفي البناء، يمكن ملاحظة أن ما بين 60% و85% من الألومنيوم المستخدم يتم إعادة تدويره في نهاية دورة حياته.

يتم تحديد الاتجاه المستقبلي لإعادة تدوير الألومنيوم من خلال توجيهات الاتحاد الأوروبي، التي حددت هدف إعادة التدوير لأكثر من 80% لتغليف الألومنيوم بحلول عام 2030. وتهدف التقنيات المبتكرة إلى زيادة تحسين كفاءة العمليات وتقليل التأثير البيئي. تقوم شركات مثل Weerg باستمرار بدمج الممارسات المستدامة في إدارة النفايات الخاصة بها لتحسين استخدام المواد مع تقليل استهلاك النفايات والطاقة.

بشكل عام، تُظهر الأبحاث التي أجريت في جامعة مونتانو ليوبين والتطورات الحالية في إعادة تدوير الألومنيوم بشكل مثير للإعجاب مدى أهمية زيادة إمكانية إعادة تدوير المواد والطاقة إلى أقصى حد من أجل التحرك بشكل مستدام نحو المستقبل. ومن الواضح أن التركيز ينصب على إنشاء دورة صديقة للبيئة ذات معنى اقتصادي وبيئي.