اثر پی وی سی بر کاهش گرمایش جهانی
پی وی سی با عمر بالای خود نسبت به سایر محصولات پلاستیکی، چیزی نزدیک به 66 درصد از مصارف در صنایع لوله، اتصالات و مصالح ساختمانی را از آن خود کرده است. بر اساس داده‌های وزارت راه، زیرساخت، حمل و نقل و گردشگری ژاپن (MLIT) لوله‌های پی وی سی سخت بیش از 40 سال عمر مفید دارند ]1[ و بر اساس داده‌های انجمن لوله و اتصالات پی وی سی این کشور، این عمر مفید بالاتر از 50 سال است. از دیگر مزایای این ماده مقاومت آن در برابر خوردگی، ساخت و تعمیر آسان قطعات ساخته شده از این محصول می‌باشد. در ژاپن متوسط عمر خانه‌ها 30 سال در نظر گرفته می‌شود که در مقایسه با آمریکا (67 سال) و انگلستان (81 سال) این مقدار بسیار پایین‌تر می‌باشد. با بهره‌گیری از موادی با عمر مفید بیشتر، می‌توان از ثروت‌های ملی یک کشور استفاده کارآمد‌تری کرد.
قابلیت ذخیره انرژی با استفاده از پنجره و فریم‌های پنجره پی وی سی
داده‌های این شکل از اطلاعات فنی و ارزیابی عملکرد مصرف انرژی مطابق با استانداردهای صرفه‌جویی در انرژی که توسط موسسه تحقیقات ساختمان در سال 2016 انجام گرفته است، برداشته شده است.
مقایسه انتقال حرارت در پنجره‌ها
پنجره‌های پی وی سی (پنجره‌هایی با قاب پی وی سی) می‌توانند جریان گرما بین فضای داخل و خارج از یک اتاق را تا حد زیادی کاهش دهند و از هزینه‌ی گرمایش و سرمایش بکاهند. پنجره‌های پی وی سی به دلیل عایق بودن و جلوگیری از عبور حرارت، گرمای کمتری را به فضای بیرون از اتاق عبور می‌دهند که موجب صرفه‌جویی در مصرف انرژی می‌شود. بازده عایق‌بندی پنجره‌های پی وی سی در مقایسه با پنجره‌های شیشه‌ای تک لایه آلومینیومی تقریبا 62% بالاتر می‌باشد.
علاوه بر این، نتایج تحقیقی که توسط جامعه تفکر و تحقق ZEB/ZEH در سال‌های 2016-2019 انجام گرفت، مزایایی که در زیر به آن اشاره می‌شود را در رابطه با صرفه‌جویی در انرژی و جلوگیری از تراکم هوا با استفاده از پنجره‌های پی وی سی نشان داد.
این موسسه در حال حاضر در حال ارزیابی میزان صرفه‌جویی در انرژی و عملکرد جلوگیری از ایجاد شبنم روی پنجره‌های پی‌وی‌سی در بیمارستان‌ها و خانه‌های سالمندان است که خطر شیوع کپک و عفونت‌های ثانویه را از بین می‌برد و انتظار می‌رود بر سلامتی ساکنان تاثیر بگذارد ( این تحقیق توسط این گروه مطالعاتی برای توجه به محیط داخلی بیمارستانو خانه‌های سالمندان به سرپرستی پروفسور آکیموتواز سال 2019در حال انجام است). علاوه بر این، این گروه مطالعاتی در مورد محافظت حرارتی و عایق بندی پنجره‌های پی‌وی‌سی (به سرپرستی پروفسور آکیموتو، از سال 2019) که تاکنون در حال انجام است، به بررسی عملکرد استفاده از انواع مختلف مصالح ساختمانی برای پنجره ها می‌پردازدتا بتواند راهی برای کاهش مصرف انرژی به منظور ایجاد سرمایش و گرمایش ایجاد کند.تاکنون ، یکی از نتایج این تحقیق، صرفه جویی در انرژی در فصل تابستان،استفاده از سایه‌بان کرکره‌ای به همراه پنجره‌های پی وی سی است که چیزی در حدود 16٪و 14% مصرف انرژی را کاهش می‌دهد.
اثرات زیست محیطی کم در لوله های پی وی سی
محصولات پلاستیکی در مراحل ساخت و فرآوری مواد اولیه خود، انرژی کمتری مصرف می‌کنند و در کل انرژیمورد نیاز برای تولید این مواد بسیار کمتر از سایر مواد مصرفی می‌باشد.
وقتی مسئله گرم شدن کره زمیندر نظر گرفته می‌شود، میزان گاز 2CO تولید شده توسط مواد در چرخه‌ی استفاده، از زمان تولید تا زمان دفع؛ به عنوان یک نکته‌ی کلیدی بسیار مهم باید بررسی شود. لوله پی وی سی نسبت به لوله‌های از جنس آهن مقدار کمتری گاز 2CO تولید می‌کنند، همینطور موادی که از جنس پی‌وی‌سی در ساخت گل‌خانه‌ها به کار رفته‌اند مقدار کمتری گاز 2CO را نسبت به همان مواد از جنس شیشه نشر داده‌اند.
مقایسه میزان انتشار گاز2CO توسط مواد: لوله ها (آبی = لوله‌ی پی‌وی‌سی، قرمز = لوله‌ی آهنی)
کاهش انتشار گازهای گلخانهای در محصولات رزین پی‌وی‌سیپ از پی‌وی‌سی خام، نمک می‌باشد
حدود 60% از پی‌وی‌سی از کلر می‌باشد که از نمک‌های صنعتی به دست می‌آید که در زمین به مقدار زیادی یافت می‌شود. بر خلاف سایر پلاستیک‌ها که به صورت صددرصدی از مواد نفتی هستند، با توجه به محدودیت سوخت‌های فسیلی پی‌وی‌سی از مقدار کمتری از این مواد استفاده می‌کند.
اطلاعات از “LCI Data of Petrochemical Resins” بدست آمده است.
تفاوت قابل توجهی بین انرژی مورد نیاز برای تولید انواع مختلف رزین از مرحله استخراج نفت تا تولید ماده‌ی نهایی، وجود ندارد (انرژی مورد نیاز تولید از منابع). با این حال چون که کلرید 60 درصد از ساختار پی‌وی‌سی را تشکیل می‌دهد این ماده نسبت به سایر مواد از مقدار هیدروکربن کمتری برخوردار است و انرژی کلی مورد نیاز برای تولید این ماده نیز طبیعتا نسبت به موادی که همه‌ی آن‌ها از هیدروکربن می‌باشد، کمتر است. پی‌وی‌سی انرژی را در مرحله‌ی تولید کاهش می‌دهد که این امر باعث کاهش انتشار 2CO می‌شود.
مصرف انرژی کمتر در فرآواری محصولاتی مشابه تولید شده مواد سازنده‌ی دیگر
محصولات پی‌وی‌سی در مرحله تولید و فرآوری نسبت به سایر مواد انرژی کمتری مصرف می‌کنند. پی‌وی‌سی در چرخه استفاده‌ی خود مقدار گاز 2CO کمتری تولید می‌کند.
صنعت‌گران پی وی سی می‌کوشند در مصرف انرژی صرفه‌جویی کننند و مقدار انتشار گازهای گلخانهای را کاهش دهند.
صنعت‌گران بزرگ دنیای پی‌وی‌سی همچنین در “انجمن کاهش کربن” در صنایع شیمیایی که تحت نظر انجمن صنایع شیمیایی ژاپن است، همواره در تلاش برای کاهش مقدار گازهای گلخانهای بوده‌اند.
کاهش انتشار گازهای گلخانهای در هنگام دفع و تولید مجدد محصولات پی‌وی‌سی
در مراحل دفع و بازیافت، محصولات پی‌وی‌سی نسبت به پلاستیک‌های دیگر نسبت بازیافت مواد (MR) بالایی در حدود 33% دارند. صنعت پی‌وی‌سی به طور جدی در حال تلاش برای بالا بردن این درصد در لوله‌ها، اتصالات و فیلم‌های کشاورزی می‌باشد. بمنظور کمک به بازیافت شیمیایی (CR) پلاستیک‌های زائد و همچنین ساخت یک سیستم MRبرای قاب‌های داخلی پی وی سی و سایر مواد، گروه تحقیقاتی VEC یک سیستم بهبودیافته‌ی بازیافت را تهیه کرده است که پروژه‌های جدید را در این زمینه، مانند کلرزدایی، حمایت می‌کند.
3-1 نسبت MR برای پی وی سی حدود 33% است که در بین پلاستیک‌ها نسبتا بالا محسوب می‌شود. در زیر نمودار وضعیت تولید، دفع و بازیافت پلاستیک‌ها آورده شده است. مقدار کل مواد زائد پلاستیکی تخلیه شده 8.5 میلیون تن، مقدار بازیافت مواد 1.86 میلیون تن و میزان بازیافت مواد 22% بوده است. در مقابل، مقدار کل پی‌وی‌سی تولید شده 690 هزار تن و میزان بازیافت مواد زائد پی وی سی 230 هزار تن بوده است. بنابراین میزان بازیافت مواد از جنس پی وی سی 33% بوده است که به طور قابل توجهی از متوسط کل مواد (داده‌های سال 2019) بالاتر می‌باشد.
وضعیت تولید، دفع و بازیافت پلاستیک در سال 2019
2-3 علاوه بر لوله‌ها، فیلم‌های کشاورزی پی وی سی و سایر محصولات نیز از جمله موادی هستند که گروه تحقیقاتی VECبر روی آن کار کرده است و قصد انجام تحقیقات بیشتر را نیز دارد.
لوله و اتصالات پی وی سی
فیلم های کشاورزی پی وی سی
قاب پنجره پی وی سی
در تاریخ 30 آگوست سال 2019 گروه تحقیقاتی VEC،”کمیته بررسی” بازیافت پنجره‌های پی‌وی‌سی به ریاست پروفسور تسویوشی سیکه از دانشگاه توکیوبا همکاری انجمن تولیدکنندگان ژاپن و انجمن صنایع پی‌وی‌سی این کشور راه اندازی کرد. این سه گروه با همکاری با یکدیگر می‌خواهند تا چارچوبی را برای بهبود بازیافت پنجره‌های پی‌وی‌سی مستعمل به وجود آورند و تحقق بخشند. با بررسی طرح مسیر این ایده، ما مسائل مربوط به ساخت سیستم‌های بازیافت میان مدت و بلند مدت با متد جستوجو برنامه‌های کاربردی محصولات بازیافتی، طراحی محصول و آزمایش‌های مورد تایید را سازماندهی و بررسی خواهیم کرد.
3-3 گروه تحقیقاتی VECبا درک اهمیت بازیافت مواد در اوایل دهه‌ی 2000 میلادی، یک سیستم پشتیبانی بازیافت را در سال 2007 ایجاد کرد و از همان اوایل، فعالیت‌های مرتبط با این حوزه را تبلیغ و حمایت می‌کرد. به منظور کمک به بازیافت شیمیایی پلاستیک‌های زائد، این صنعت در حال جستوجو برای فناوری‌های جداسازی کلر می‌باشد.
بهبود سیستم پشتیبانی بازیافت (2020)
برای گسترش و پشتیبانی بیشتر از این تکنولوژی جوان مسائل زیر نیز از جمله موضوعاتی هستند که مورد توجه می‌باشد. توسعه‌ی پایه‌ای تکنولوژی بازیافت پی وی سی می‌تواند از طریق بررسی و شناخت مسائل زیر صورت گیرد:
– فناوری‌ای که با استفاده از پی‌وی‌سی به عنوان ماده‌ی اولیه و بستر سایر مواد، امکان بازیافت شیمیایی را دارا باشد.فناوری کلرزدایی که استفاده به عنوان عامل اکسایش و کاهش و سوخت را تسهیل می‌کند.
فناوری جداسازی رزین پی وی سی از مخلوطی که از انواع مختلف رزین تشکیل شده است؛ در میان فناوری‌های مورد استفاده هستند.
نتیجه‌گیری
پی وی سی ماده‌ای است که می‌تواند به خوبی در مهار گرم شدن کره‌ی زمین نقش‌داشته باشد. گروه تحقیقاتی VECبرای رسیدن به درک صحیح از این ویژگی‌ها مشغول تحقیق و بررسی‌های بیشتر است. علاوه بر این، ما بطور مستمر در تلاش هستیم تا دستاوردها و آورده‌های گروه تحقیقاتیVEC را برای دستیابی به اهداف خود، مانند “عدم انتشار گازهای گلخانهای در خانه‌های تازه ساخت تا سال 2030” جمع‌آوری کنیم.
نقش سود سوز آور در پی وی سی
این مقاله به بررسی مشخصاتی از پی وی سی که مستقیما به گرمایش جهانی مربوط می‌شد، پرداخته است. اگرچه پی وی سی به عنوان یک ترکیب پایدار دارای کلر، که محصولی از الکترولیز سود سوز آور (سدیم هیدروکسید) می‌باشد، می‌تواند در گرمایش جهانی نقش داشته باشد. سود سوز آور در جنبه‌ها مختلفی که مربوط به محیط زیست جهانی می‌باشد، مانند خنثی‌کننده‌های آب و مواد اولیه باتری‌های لیتیومی، می‌تواند به طور غیر مستقیم نیز به مسائل زیست محیطی جهانی کمک کند.
