بازیافت ته‌سیگار‌های الکترونیکی برای تقویت آسفالت جاده‌ها

به گزارش سرویس علم و فناوری تابناک، اگرچه ته‌سیگارهای پراکنده در معابر سال‌هاست به‌عنوان یک معضل زیست‌محیطی شناخته می‌شوند، اما پژوهشی جدید نشان می‌دهد که همین زباله‌های کوچک می‌توانند به بخشی از راه‌حل تبدیل شوند. تیمی از دانشمندان دانشگاه گرانادا اسپانیا و دانشگاه بولونیای ایتالیا با حمایت مالی دولت چین، پروژه‌ای را آغاز کرده‌اند که از ته‌سیگارهای الکترونیکی برای تولید آسفالت مقاوم و انعطاف‌پذیر استفاده می‌کند.

این تحقیق بر پایه نتایج مطالعه‌ای از دانشگاه RMIT استرالیا بنا شده و نشان می‌دهد ته‌سیگارهای الکترونیکی، به‌ دلیل اندازه بزرگ‌تر و محتوای فیلتری بیشتر نسبت به ته‌سیگارهای معمولی، گزینه مناسبی برای استفاده مجدد در صنایع زیرساختی هستند.

از زباله‌ سمی تا ماده‌ مهندسی‌شده

فرآیند بازیافت با حذف خاکستر و بقایای سمی از فیلترهای استفاده‌شده آغاز می‌شود. این فیلترها عمدتا از سلولز و پلی‌لاکتیک‌اسید (PLA) تشکیل شده‌اند. پس از خاکسترزدایی، فیلترها خرد شده و با یک نوع موم هیدروکربنی مصنوعی – که نقش چسب را ایفا می‌کند – مخلوط می‌شوند.

در ادامه، این ترکیب فشرده، حرارت‌دهی شده و به شکل گلوله‌هایی کوچک برش داده می‌شود. این گلوله‌ها با آسفالت بازیافتی از جاده‌های فرسوده و قیر داغ ترکیب شده و آسفالت جدیدی تولید می‌شود که 40 درصد آن از مواد بازیافتی و ته‌سیگار تشکیل شده است.

زمانی که گلوله‌ها با قیر داغ ترکیب می‌شوند، موم ذوب شده و الیاف تقویتی در سراسر ماتریس آسفالت آزاد می‌شوند. این الیاف – مشابه میلگردهای کوچک – ساختار آسفالت را تقویت کرده و آن را در برابر ترک‌خوردگی مقاوم‌تر و در عین حال انعطاف‌پذیرتر می‌کنند.

نتایج آزمایش‌ها نشان داده‌اند که آسفالت به‌دست‌آمده در برابر فشار و تغییرات دمایی عملکردی بهتر از آسفالت‌های سنتی دارد، و در بلندمدت می‌تواند نیاز به تعمیرات مکرر را کاهش دهد.

گامی به‌سوی جاده‌های پایدار

این طرح نه‌ تنها پاسخی هوشمندانه به چالش بازیافت زباله‌های الکترونیکی است، بلکه می‌تواند با کاهش مصرف مواد اولیه و افزایش عمر مفید روسازی‌ها، به توسعه زیرساخت‌های پایدار شهری کمک کند.

در صورت موفقیت در مراحل تجاری‌سازی، این فناوری می‌تواند نمونه‌ای از هم‌زیستی فناوری، محیط‌ زیست و صنعت باشد.