ЭВОЛЮЦИЯ ВЗГЛЯДОВ НА ПОЛИМЕРЫ
Полимеры стремительно ворвались в жизнь людей в 50-е годы прошлого столетия. Из них стали делать буквально всё - ведь эти новые универсальные материалы оказались дешёвыми и долговечными. Впрочем, вскоре стало ясно, что в будущем нужно будет решать проблему переработки отходов. В наше время применение полимеров подвергается критике, но во многих сферах без них невозможно обойтись. А альтернативные, вроде бы более экологичные материалы тоже негативно влияют на окружающую среду тем или иным образом. Давайте обсудим историю и перспективы полимерных материалов, ставших предметом дискуссий.
Откуда мы вышли …… и куда идем теперь
Пластмассы бывают разными. Полимеры для изготовления продуктов массового спроса только должны не содержать токсичных веществ, тогда как спектр требований к промышленным материалам гораздо шире - от механических свойств до законодательных ограничений. Учитывая это, нелегко определить, в каких случаях возможна экономия средств или материалов или использование переработанного сырья. Но фактом является то, что прошлый и нынешний опыт ставит перед нами множество задач.
Рестроспектива: пластик такой легкий!
Пожалуй, сегодня не каждый поймет массовое восхищение, которое вызвали полимерные материалы в середине ХХ века. Но более подробный анализ показывает, что эта эйфория определялась очевидными преимуществами. До того времени для изготовления любого оборудования использовались преимущественно металлы - дорогие и тяжелые. Поэтому новый материал - стойкий, с электро-, тепло- и звукоизоляционными свойствами, легкий и дешевый - совершил настоящий переворот в технике. Эти свойства и возможность массового производства сделали полимеры одной из основ экономического бума Германии после Второй мировой войны.
Даниэль Кармин Маноккио, глава лаборатории материалов Kärcher, объясняет это так: «Каждая новая технология вызывает ажиотаж на этапе ее широкого внедрения. Вспомним хотя бы о мечтах о легковом автомобиле с ядерным двигателем или нынешние надежды на искусственный интеллект. Но в конце концов увлечение всегда сталкивается с реальностью». Для Kärcher полимерные материалы также стали шагом к созданию перспективных, более эргономичных продуктов. Первый мобильный аппарат высокого давления HD 555, выпущенный в 1984 году, весил целых 15 килограммов и, теоретически имея возможность переноски, не был удобным в работе. «Пластмассовые детали позволили существенно уменьшить массу, и современные аппараты такого типа весят 5-10 кг», - говорит Маноккио.
Другим аспектом, который поражал людей в начале широкого внедрения полимеров, была их долговечность, которая рассматривалась тогда как очевидное преимущество в аспекте сохранения ценности изделий.
Сегодняшний взгляд: состояние дел с повторным использованием
Массовая переработка полимеров началась лишь в XXI веке с целью примешивания измельченных отходов производства при изготовлении продукции для экономии материалов и, соответственно, затрат. Однако полноценное повторное использование полимерного сырья методом плавления сортированных отходов или их химической пиролизной обработки все еще стоит дорого и не является распространенным. «В технической отрасли полимеры играют важную роль, позволяя целенаправленно варьировать их свойства путем изменения состава и структуры, - говорит Маноккио, - Но это означает также, что при переработке отходов различных полимерных материалов крайне важно обеспечить их тщательную предварительную сортировку. Для технических компонентов это непросто сделать». Изделия из первичного сырья часто оказываются не только качественнее, но и дешевле, чем из вторичного сырья.
Тем не менее Маноккио наблюдает определенные изменения на рынке: «Каждый понимает, что флаконы из-под шампуня, выбрасываемые каждую неделю, представляют проблему. Впрочем, все больше людей начинает осознавать, что и в аппаратах высокого давления есть пластмассовые детали, а электроприборы вообще не должны выбрасываться с бытовым мусором». С 2012 года компания Kärcher в 4 раза увеличила долю переработанного сырья в своих изделиях, а с конца 2018 года стала использовать технологию Technyl4Earth для производства насадок-распылителей (см. раздел «Из старого - новое»). В рамках стратегии устойчивого развития оптимизируются и другие аспекты производственной деятельности, включая уменьшение объемов упаковочных материалов (см. раздел «Чем меньше, тем лучше»).
Перспектива: что является более экологичным?
Пожалуй, каждый человек иногда задумывается над тем, что следует делать для защиты нашей планеты. «Ответ на этот вопрос неоднозначен, даже когда речь идет о самых простых вещах, - констатирует Маноккио. Например, если по дороге из магазина бумажный пакет намок и порвался, более экологичным было бы использование многоразового пластикового пакета».
В компании Kärcher экологические аспекты принимаются во внимание уже на стадии разработки новых продуктов. Законодательную основу для этого образует директива ЕС по экологизации, часть положений которой приобрела глобальную роль. Ключевой идеей является создание конструкций, пригодных для использования вторичного сырья, вопреки мнению, что соблюдение принципов экологичности только делает продукцию дороже. «Если мы уменьшаем материалоемкость, продукт становится дешевле. Если мы заменяем композиты материалами из вторичного сырья, в долгосрочном плане это обойдется дешевле, - объясняет Маноккио, - Если отказаться от такой мелочи, как полиэтиленовый пакет для упаковки аксессуаров, это тоже дешевле. И все это благоприятно для окружающей среды».
Еще одной важной задачей, решению которой в ЕС придается особое значение, является перерабатывающая экономика, основанная на принципах экономии и повторного использования материалов (см. интервью с Лео Штайном, референтом отдела экологической политики Ассоциации производителей электротехнической и электронной промышленности Германии (ZVEI)). В конце концов, каждая компания и отдельный человек должны изменить свое поведение, чтобы сохранить нашу планету пригодной для жизни будущих поколений. Даниэль Кармин Маноккио резюмирует: «Путь в будущее состоит из многочисленных малых шагов, которые многие люди должны сделать вместе. Мы должны вступить на этот путь без страха перед трудностями, с которыми должны столкнуться».
«Партнерство - это путь в будущее.»
Интервью с Лео Штайном, референтом отдела экологической политики Ассоциации производителей электротехнической и электронной промышленности Германии (ZVEI)
Господин Штайн, какие, по Вашему мнению, основные тренды в сфере бизнеса, связанные с экологичностью?
Их много, поэтому я ограничусь институциональной стороной дела. Разработанный Еврокомиссией план действий по развитию экономики замкнутого цикла ставит для компаний определенные ориентиры на ближайшие годы. Речь идет, в частности, об экологической производственной политике, экологическом дизайне и праве на ремонт. Этот аспект позволяет понять сложность взаимосвязей: например, кому может быть предоставлено право осуществлять ремонт без конфликта с предусмотренными законодательством гарантийными обязательствами производителя? Чтобы двигаться вперед, нам нужны новые идеи и подходы - и они уже прорабатываются.
А что конкретно прорабатывается?
Различные предприятия исследуют новые методы переработки, в том числе для получения вторичного полимерного сырья. Вторичные материалы, получаемые химическими методами, являются чистыми, но еще достаточно дорогими. Механические же методы не всегда гарантируют качество, необходимое для обеспечения безопасности продукции. Вероятно, в будущем появятся нужные комбинации различных методов и материалов, ведь единые рецепты не подходят для разных отраслей промышленности. Другие идеи направлены на сокращение расхода материалов - и не только полимерных. Так по действующим предписаниям ЕС к каждому изделию должна прилагаться информация об основных характеристиках, но бумажная документация приводит к значительным затратам ресурсов. Наша ассоциация предлагает привлекательный альтернативный проект цифровой паспортной таблички, что позволит предприятиям предоставлять информацию онлайн в стандартизированной форме.
Вопрос лично Вам: что нужно делать, чтобы обеспечить стабильное будущее?
Во-первых, уже сейчас ясно, что к прогрессу ведет партнерство. Совместными усилиями производители электронной техники, первичного и вторичного полимерного сырья способны достичь значительного успеха. Во-вторых, нам следует отказаться от необоснованных сомнений - во многих случаях надо просто действовать по плану. В-третьих, я считаю, что ответственность должны нести все мы - я, Лео Штайн, также должен думать над тем, что мне действительно необходимо, как правильно избавиться от того, что уже не нужно, и что можно еще отремонтировать.
Над чем работает Kärcher
Чем меньше тем лучше: уменьшение объема упаковочных материалов
Когда речь идет об экономии материалов, центральную роль в ее достижении играет упаковка. Картонные коробки для портативных аппаратов высокого давления Kärcher OC 3 раньше содержали четыре вставки из пенополистирола, защищавшие изделие при перевозке. Саму коробку сделали меньше и разработали для нее вкладки из картона. В результате объем упаковки уменьшился на 20%, в ней теперь вообще нет пластика, а стоимость упаковки снизилась на 45%.
Из старого - новое: переработка подушек безопасности и океанического пластика
Kärcher - одна из первых компаний, применивших в серийном производстве продуктов для потребительского рынка технологию Technyl4Earth, разработанную компанией Domo. Полиамид получают в результате переработки ткани старых подушек безопасности или отходов их производства. Чтобы изготавливаемые из него насадки-распылители обладали надлежащей прочностью, полиамид укрепляется стекловолокном, доля которого составляет 30 %.
Кроме того, Kärcher активно исследует возможности использования океанического пластика. Большинство полимеров в водах морей и океанов являются отходами упаковки из полиэтилена, полиэтилентерефталата, полипропилена или поливинилхлорида. На предприятиях Kärcher такое вторичное сырье практически не используется, но мы все равно изучаем возможности его переработки.
