Од Хозе Мигел Муњоз Гомез – Полиетиленските облоги со висока густина се познати по перформансите за задржување во депониите, рударството, отпадните води и другите витални сектори. Помалку дискутирано, но заслужува евалуација е супериорниот рејтинг на јаглеродниот отпечаток што го обезбедуваат HDPE геомембраните наспроти традиционалните бариери како набиената глина.
Поставата HDPE од 1,5 mm (60-мили) може да обезбеди запечатување слично на 0,6 m висококвалитетна, хомогена набиена глина и да даде пропустливост помала од 1 x 10-11 m/sec (по ASTM D 5887). HDPE геомембраната последователно ги надминува мерките за целокупна непропустливост и одржливост кога се испитува целосниот научен запис, со разгледување на сите ресурси и енергија во производството на глина и HDPE геомембрани кои треба да се користат како преграден слој.
Геосинтетичкиот пристап обезбедува, како што покажуваат податоците, поеколошки решение.
КАРАКТЕРИСТИКИ НА ГЕОМЕМБРАНИ ЗА ЈАГЛЕН ОТПАК И HDPE
Главната компонента на HDPE е мономерот етилен, кој се полимеризира за да формира полиетилен. Главните катализатори се алуминиум триалкилитатаниум тетрахлорид и хром оксид
Полимеризацијата на етилен и ко-мономери во HDPE се случува во реактор во присуство на водород на температура до 110 ° C (230 ° F). Добиениот HDPE прав потоа се внесува во пелетизатор.
SOTRAFA користи систем со календар (рамна матрица) за да ја направи својата примарна HDPE геомембрана (ALVATECH HDPE) од овие пелети.
Идентификација на стакленички гасови и еквиваленти на CO2
Гасовите со ефект на стаклена градина вклучени во нашата евалуација на јаглеродниот отпечаток беа основните стакленички гасови земени во предвид во овие протоколи: јаглерод диоксид, метан и азотен оксид. Секој гас има различен потенцијал за глобално затоплување (GWP), што е мерка за тоа колку одредена маса на стакленички гас придонесува за глобалното затоплување или климатските промени.
Јаглеродниот диоксид по дефиниција е издаден GWP од 1,0. За квантитативно да се вклучат придонесите на метанот и азотен оксид во целокупното влијание, масата на емисиите на метан и азотен оксид се множи со нивните соодветни GWP фактори и потоа се додаваат на масовните емисии на јаглерод диоксид за да се пресмета масата „еквивалент на јаглерод диоксид“. емисија. За целите на овој член, GWPs беа земени од вредностите наведени во Упатството на ЕПА на САД од 2010 година „Задолжително известување за емисиите на стакленички гасови“.
GWP за стакленички гасови разгледани во оваа анализа:
Јаглерод диоксид = 1,0 GWP 1 kg CO2 eq/Kg CO2
Метан = 21,0 GWP 21 Kg CO2 eq/Kg CH4
Азотен оксид = 310,0 GWP 310 kg CO2 eq/kg N2O
Користејќи ги релативните GWP на стакленичките гасови, масата на еквивалентите на јаглерод диоксид (CO2eq) беше пресметана на следниов начин:
kg CO2 + (21,0 x kg CH4) + (310,0 x kg N2O) = kg CO2 eq
Претпоставка: Информациите за енергија, вода и отпад од екстракција на суровините (нафта или природен гас) преку производство на пелети HDPE и потоа производство на геомембрана HDPE:
HDPE геомембрана со дебелина од 5 mm, со густина 940 Kg/m3
HDPE јаглеродниот отпечаток е 1,60 Kg CO2/kg полиетилен (ICE, 2008)
940 Kg/m3 x 0,0015 mx 10.000 m2/ha x 1,15 (остаток и преклопувања) = 16.215 Kgr HDPE/ha
E = 16,215 Kg HDPE/Ha x 1,60 Kg CO2/kg HDPE => 25,944 Kg CO2 eq/ha
Претпоставка транспорт: 15,6 m2/камион, 1000 km од производна фабрика до работно место
15 kg CO2/галски дизел x gal/3.785 литри = 2,68 kg CO2/литар дизел
26 g N2O/gal дизел x gal/3.785 литри x 0,31 kg CO2 eq/g N2O = 0,021 kg CO2 eq/литар дизел
44 g CH4/gal дизел x gal/3.785 литри x 0,021 kg CO2 eq/g CH4 = 0,008 kg CO2 eq/литар дизел
1 литар дизел = 2,68 + 0,021 + 0,008 = 2,71 kg CO2 eq
Емисии за транспорт на производи со камиони на пат:
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 eq/тон-милја
Каде:
E = Вкупни емисии на CO2 еквивалентни (kg)
TMT = Поминати тони милји
EF CO2 = фактор на емисија на CO2 (0,297 kg CO2/тон-милја)
EF CH4 = фактор на емисија на CH4 (0,0035 gr CH4/тон-милја)
EF N2O = фактор на емисија на N2O (0,0027 g N2O/тон-милја)
Претворање во метрички единици:
0,298 kg CO2/тон-милја x 1,102 тони/тон x милја/1,61 km = 0,204 kg CO2/тон-км
E = TKT x 0,204 kg CO2 eq/tonne‐km
Каде:
E = вкупни емисии на CO2 еквивалентни (Kg)
TKT = тон – поминати километри.
Растојание од фабрика за производство (Сотрафа) до работно место (хипотетички) = 1000 км
Типична тежина на товарен камион: 15.455 kg/камион + 15.6 m2 x 1.5 x 0.94/камион = 37.451 kg/камион
641 камион/ха
E = (1000 km x 37,451 kg/камион x тон/1000 kg x 0,641 камион/ha) x 0,204 kg CO2 eq/tonne‐km =
E = 4.897,24 Kg CO2 eq/ha
Резиме на геомембрана HDPE 1,5 mm јаглероден отпечаток
КАРАКТЕРИСТИКИ НА КОМПАКЦИРАНИ ГЛИНЕНИ ОБЛЈАКИ И НЕГОВНИОТ ЈАГЛЕДЕН ОТЧАГ
Набиените глинени облоги историски се користеле како преградни слоеви во водните лагуни и објектите за задржување отпад. Вообичаените регулаторни барања за облоги од набиена глина се минимална дебелина од 0,6 m, со максимална хидраулична спроводливост од 1 x 10-11 m/s.
Процес: Глината на изворот на позајмица се ископува со користење на стандардна градежна опрема, која исто така го товари материјалот на камиони со три оски за транспорт до работното место. Се претпоставува дека секој камион има капацитет од 15 m3 лабава земја. Користејќи фактор на набивање од 1,38, се проценува дека ќе бидат потребни над 550 камиони почва за да се изгради облога од набиена глина со дебелина од 0,6 метри на површина од еден хектар.
Растојанието од изворот на позајмување до местото на работа е, се разбира, специфично на локацијата и може многу да варира. За потребите на оваа анализа, се претпоставуваше растојание од 16 km (10 милји). Транспортот од изворот на позајмица на глина и работното место е голема компонента на вкупните емисии на јаглерод. Овде е истражена чувствителноста на целокупниот јаглероден отпечаток на промените во оваа променлива специфична за локацијата.
Краток преглед на јаглеродниот отпечаток од компактирана глина
ЗАКЛУЧОК
Додека HDPE геомембраните секогаш ќе се избираат за перформанси пред предностите на јаглеродниот отпечаток, пресметките што се користат овде уште еднаш ја поддржуваат употребата на геосинтетичко решение врз основа на одржливост наспроти други вообичаени градежни решенија.
Геомембраните како ALVATECH HDPE 1,5 mm ќе бидат специфицирани поради нивната висока хемиска отпорност, силни механички својства и долготрајни работни векови; но, исто така, треба да одвоиме време за да препознаеме дека овој материјал нуди рејтинг на јаглероден отпечаток кој е 3 пати помал од набиената глина. Дури и ако оцените глина со добар квалитет и локација за позајмување на само 16 km од локацијата на проектот, HDPE геомембраните кои доаѓаат од 1000 km оддалеченост сè уште ја надминуваат компактираната глина по мерка на јаглеродниот отпечаток.
Од: https://www.geosynthetica.net/carbon-footprint-hdpe-geomembranes-aug2018/
Време на објавување: 28-ти септември 2022 година