José Miguel Muñoz Gómez – Suure tihedusega polüetüleenist vooderdised on tuntud oma isolatsioonivõime poolest prügilates, kaevandustes, reovees ja muudes elutähtsates sektorites.Vähem arutatud, kuid hindamist vääriv on kõrgem süsiniku jalajälje reiting, mida HDPE geomembraanid pakuvad võrreldes traditsiooniliste tõketega nagu tihendatud savi.
1,5 mm (60-milline) HDPE vooder võib pakkuda tihendit, mis sarnaneb 0,6 m kõrgekvaliteedilise homogeense tihendatud saviga ja anda läbilaskvuse alla 1 x 10-11 m/sek (ASTM D 5887 järgi).HDPE geomembraan ületab seejärel üldised läbilaskvuse ja jätkusuutlikkuse meetmed, kui uurida kõiki teaduslikke andmeid, võttes arvesse kõiki ressursse ja energiat tõkkekihina kasutatava savi ja HDPE geomembraanide tootmisel.
Geosünteetiline lähenemine annab, nagu andmed näitavad, keskkonnasõbralikuma lahenduse.
SÜSIKUJALAJÄLG JA HDPE GEOMEMBRAANI OMADUSED
HDPE põhikomponendiks on monomeer etüleen, mis polümeriseeritakse polüetüleeni moodustamiseks.Peamised katalüsaatorid on alumiiniumtrialküülitataantetrakloriid ja kroomoksiid
Etüleeni ja komonomeeride polümerisatsioon HDPE-ks toimub reaktoris vesiniku juuresolekul temperatuuril kuni 110 °C (230 °F).Saadud HDPE pulber juhitakse seejärel granuleerimisseadmesse.
SOTRAFA kasutab nendest graanulitest oma peamise HDPE geomembraani (ALVATECH HDPE) valmistamiseks kalandrisüsteemi (lamedat matriitsi).
KHG identifitseerimine ja CO2 ekvivalendid
Meie süsiniku jalajälje hinnangusse kaasatud kasvuhoonegaasid olid nendes protokollides arvesse võetud peamised kasvuhoonegaasid: süsinikdioksiid, metaan ja dilämmastikoksiid.Igal gaasil on erinev globaalse soojenemise potentsiaal (GWP), mis näitab, kui palju kasvuhoonegaasi antud mass aitab kaasa globaalsele soojenemisele või kliimamuutustele.
Süsinikdioksiidi GWP on definitsiooni järgi 1,0.Metaani ja dilämmastikoksiidi panuse kvantitatiivseks kaasamiseks üldmõjusse korrutatakse metaani ja dilämmastikoksiidi heitkoguste mass nende vastavate GWP teguritega ja seejärel lisatakse süsinikdioksiidi heitkoguste massile, et arvutada süsinikdioksiidi ekvivalendi mass. emissioon.Selle artikli jaoks võeti GWP-d väärtustest, mis on loetletud USA EPA 2010. aasta juhendis „Kasvuhoonegaaside heitkoguste kohustuslik aruandlus”.
Selles analüüsis arvesse võetud kasvuhoonegaaside GWP-d:
Süsinikdioksiid = 1,0 GWP 1 kg CO2 ekv/Kg CO2
Metaan = 21,0 GWP 21 kg CO2 ekv/kg CH4
Dilämmastikoksiid = 310,0 GWP 310 kg CO2 ekv/kg N2O
Kasutades kasvuhoonegaaside suhtelisi GWP-sid, arvutati süsinikdioksiidi ekvivalentide mass (CO2eq) järgmiselt:
kg CO2 + (21,0 x kg CH4) + (310,0 x kg N2O) = kg CO2 ekv
Eeldus: energia-, vee- ja jäätmeteave tooraine (nafta või maagaasi) kaevandamisel HDPE-graanulite tootmise ja seejärel geomembraani HDPE valmistamise kaudu:
5 mm paksune HDPE geomembraan, tihedusega 940 Kg/m3
HDPE süsiniku jalajälg on 1,60 kg CO2/kg polüetüleeni (ICE, 2008)
940 Kg/m3 x 0,0015 m x 10 000 m2/ha x 1,15 (jääk ja ülekatted) = 16 215 Kgr HDPE/ha
E = 16 215 kg HDPE/Ha x 1,60 kg CO2/kg HDPE => 25,944 kg CO2 ekv/ha
Eeldatav transport: 15,6 m2/veok, 1000 km tootmistehasest töökohani
15 kg CO2/gal diislikütus x gal/3785 liitrit = 2,68 kg CO2/liiter diislikütust
26 g N2O/gal diislikütust x gal/3785 liitrit x 0,31 kg CO2 ekv/g N2O = 0,021 kg CO2 ekv/l diislikütust
44 g CH4/gal diislikütus x gal/3785 liitrit x 0,021 kg CO2 ekv/g CH4 = 0,008 kg CO2 ekv/l diislikütuse kohta
1 liiter diisel = 2,68 + 0,021 + 0,008 = 2,71 kg CO2 ekv
Maanteeveokite toodete transpordi heitkogused:
E = TMT x (EF CO2 + 0,021∙EF CH4 + 0,310∙EF N2O)
E = TMT x (0,972 + (0,021 x 0,0035) + (0,310 x 0,0027)) = TM x 0,298 kg CO2 ekv/tonnmiili
Kus:
E = CO2 ekvivalendi koguheide (kg)
TMT = läbitud tonni miili
EF CO2 = CO2 heitetegur (0,297 kg CO2 tonnmiili kohta)
EF CH4 = CH4 heitetegur (0,0035 gr CH4 tonnmiili kohta)
EF N2O = N2O heitetegur (0,0027 g N2O/tonnmiil)
Meetrilisteks ühikuteks teisendamine:
0,298 kg CO2/tonn-miil x 1,102 tonni/tonn x miil/1,61 km = 0,204 kg CO2/tonn-km
E = TKT x 0,204 kg CO2 ekv/tonn-km
Kus:
E = CO2 ekvivalendi koguheide (kg)
TKT = tonn – läbitud kilomeetrid.
Kaugus tootmistehasest (Sotrafa) töökohani (hüpoteetiline) = 1000 km
Tüüpiline koormatud veoki kaal: 15 455 kg / veok + 15,6 m2 x 1,5 x 0,94 / veok = 37 451 kg / veok
641 veoauto/ha
E = (1000 km x 37 451 kg/veok x tonn/1000 kg x 0,641 veok/ha) x 0,204 kg CO2 ekv/tonn-km =
E = 4897,24 Kg CO2 ekv/ha
Geomembraani HDPE 1,5 mm süsiniku jalajälje kokkuvõte
KOMPAKTEERITUD SAVIVOODRIDE OMADUSED JA SELLE SÜSIKUJALAJÄLG
Tihendatud savist vooderdusi on ajalooliselt kasutatud tõkkekihtidena veelaguunides ja jäätmehoidlates.Levinud regulatiivsed nõuded tihendatud savist vooderdistele on minimaalne paksus 0,6 m, maksimaalne hüdrojuhtivus 1 x 10‐11 m/sek.
Protsess: Laenuallikas kaevandatakse savi, kasutades standardset ehitustehnikat, mis laadib materjali ka kolmeteljelistele kalluritele töökohale transportimiseks.Eeldatakse, et iga tõstuki mahutavus on 15 m3 lahtist pinnast.Kasutades tihendustegurit 1,38, kulub hinnanguliselt üle 550 veoautokoorma mulda ühe hektari suurusele alale 0,6 m paksuse tihendatud savist vooderdise ehitamiseks.
Kaugus laenuallikast töökohani on loomulikult asukohaspetsiifiline ja võib olla väga erinev.Selle analüüsi jaoks võeti vahemaaks 16 km (10 miili).Transport savi laenuallikast ja töökohalt moodustab suure osa süsinikdioksiidi heitkogustest.Siin uuritakse üldise süsiniku jalajälje tundlikkust selle kohaspetsiifilise muutuja muutuste suhtes.
Kokkuvõte tihendatud savist voodri süsiniku jalajälje kohta
KOKKUVÕTE
Kuigi HDPE-geomembraanid valitakse alati jõudluse järgi enne süsiniku jalajälje eeliseid, toetavad siin kasutatud arvutused taas jätkusuutlikkuse kaalutlustel geosünteetiliste lahenduste kasutamist võrreldes muude levinud ehituslahendustega.
Geomembraane, nagu ALVATECH HDPE 1,5 mm, eristatakse nende kõrge keemilise vastupidavuse, tugevate mehaaniliste omaduste ja pika kasutusea tõttu;kuid me peaksime ka aega võtma, et mõista, et selle materjali süsiniku jalajälje reiting on 3 korda madalam kui tihendatud savi.Isegi kui hinnata kvaliteetset savi ja laenuplatsi, mis asub projekti asukohast vaid 16 km kaugusel, on 1000 km kauguselt pärit HDPE geomembraanid siiski süsiniku jalajälje osas paremad kui tihendatud savi.
Alates: https://www.geosynthetica.net/carbon-footprint-hdpe-geomembranes-aug2018/
Postitusaeg: 28. september 2022