Lối sống

Rác thải nhựa - vật liệu xây dựng trong tương lai

Hòa Bảo • 19-09-2020 • Lượt xem: 1054
Rác thải nhựa - vật liệu xây dựng trong tương lai

Trong tương lai, rác thải nhựa sẽ là một nguồn vật liệu xây dựng tiềm năng.

Vứt bỏ đồ nhựa đã qua sử dụng là một vấn đề gây nhức nhối trên toàn cầu - từ những ngọn núi cao nhất đến những vực sâu thẳm của đại dương, rác thải nhựa dường như hiện diện khắp mọi nơi.

Trong điều kiện tự nhiên, nhựa gần như không thể phân hủy được, ấy vậy nhưng chúng vẫn đang được ném vung vãi trên toàn thế giới ở một quy mô lớn không tưởng: cả hành tinh chúng ta tạo ra khoảng 359 triệu tấn nhựa mỗi năm. Môi trường không thể xử lý được chúng với tốc độ đủ nhanh để ngăn chặn tác hại xảy ra với các sinh vật sống.

Điều này đã dẫn đến suy nghĩ rằng nhựa là một vật liệu không bền vững. Vâng đúng như vậy, nhựa chắc chắn là một vấn đề lớn, nhưng không đồng nghĩa rằng chúng không bền vững!


 Rác thải nhựa dường như hiện diện khắp nơi. Ảnh: MARTIJN BAUDOIN

Vấn đề chính không phải nằm ở bản chất của nhựa, mà là nằm ở mô hình kinh tế tuyến tính của chúng ta: hàng hoá được sản xuất ra, được tiêu thụ, rồi bị vứt bỏ. Mô hình này đảm bảo tăng trưởng kinh tế không ngừng nghỉ nhưng lại chẳng hề cân nhắc đến những nguồn tài nguyên thiên nhiên có khả năng bị cạn kiệt trên hành tinh.

Nhưng có nhiều cách chúng ta có thể xem xét để đưa nhựa vào một vòng đời khác, và một trong những cách đó là biến nhựa không còn được sử dụng nữa thành một vật liệu xây dựng cứng cáp, ổn định, và bền vững.

Hầu hết mọi người đều tin rằng tái chế nhựa là cực kỳ khó, rằng chỉ có một số ít loại nhựa có thể tái chế được mà thôi. Đây là điều không hề bất ngờ. Tỉ lệ nhựa được tái chế hiện chỉ dừng ở mức tối thiểu. Ví dụ, Anh sử dụng 5 triệu tấn nhựa mỗi năm, và chỉ có 370.000 tấn được tái chế mỗi năm, tức chỉ 7%.
 Một số loại nhựa có thể được tái sử dụng mà chỉ cần trải qua một quy trình đơn giản. Ảnh: SIBELE CESTARI

Nhưng về mặt kỹ thuật, mọi loại polymer đều có thể tái chế được 100%. Một vài trong số chúng có thể được sử dụng lại nhiều lần để sản xuất ra cùng một loại hàng hoá. Một số loại nhựa có thể được tái sử dụng mà chỉ cần trải qua một quy trình đơn giản: nghiền nát một vật thành từng mẩu vụn, nung chảy nó, và tái sử dụng.

Những loại nhựa đã tái chế như vậy có đặc tính cơ học thấp hơn so với nhựa khiết, bởi mỗi lần bạn nung chảy và xử lý nhựa, các chuỗi polymeric sẽ bị xuống cấp. Nhưng những đặc tính này có thể được khôi phục bằng cách trộn lẫn nó với chất phụ gia hoặc nhựa khiết. Một số loại nhựa công nghiệp có thể tái chế tốt bao gồm PET, hay polyethylene therephtalate, vốn được dùng để sản xuất chai nước ngọt, và polystyrene.

Các loại nhựa còn lại về mặt kỹ thuật có thể được tái xử lý thành các vật liệu khác để sử dụng cho các mục đích khác nhau. Bất kỳ loại nhựa nào cũng có thể được nghiền nát và sử dụng làm chất độn cho nhựa đường, hoặc được nhiệt phân (phân huỷ bằng nhiệt) để tạo ra nhiên liệu.

Vấn đề ở đây là việc tái chế loại nhựa này hiện khó thực hiện và cũng không mang lại lợi nhuận. Các polymer như cao su, các chất đàn hồi, nhựa nhiệt rắn, và rác thải nhựa hỗn hợp đều được gán nhãn "không tái chế được" bởi ngành công nghiệp tái chế. Nhưng số lượng những chất liệu này trên toàn thế giới là cực kỳ lớn và ngày càng tăng cao.

Rác thải nhựa – Vật liệu xây dựng lý tưởng

 Nhiều công ty đã phát triển được các loại vật liệu xây dựng tạo thành từ rác thải nhựa. Ảnh: GETTY IMAGES

Nhiều trường đại học và doanh nghiệp đang tìm cách tái sử dụng rác thải nhựa để sản xuất ra những thứ hữu ích cho xã hội. Hầu hết các giải pháp đều nhắm đến rác thải nhựa hỗn hợp và đề xuất những ứng dụng khác hoàn toàn so với sản phẩm nguyên gốc ban đầu. Ví dụ, nhiều công ty đã phát triển được các loại vật liệu xây dựng tạo thành từ rác thải nhựa.

Nhựa có đặc tính chắc, bền, chống nước, nhẹ, dễ đúc khuôn, và tái chế được. Nói dễ hiểu, nó có mọi đặc tính quan trọng của các vật liệu xây dựng. Vậy nếu mọi loại rác thải nhựa đều có thể được biến thành những vật liệu xây dựng dành cho những người dân thu nhập thấp thì sao? Những sáng kiến hiện nay có thể nói rất hứa hẹn, nhưng chưa thể thực hiện được trên quy mô công nghiệp.

Theo các nghiên cứu về rác thải nhựa, có khá nhiều vật liệu xây dựng có thể được tạo ra từ nhựa tiêu dùng trộn lẫn với nhiều loại vật liệu rắn mà chúng ta thải ra trong quá trình sinh sống. Từ các chất thải nông nghiệp như bã mía, bã cafe, đến chất thải rắn và rác xây dựng, kết hợp với nhựa đã tái chế, có rất nhiều cách để thu được những vật liệu nhằm tạo ra gạch, mái ngói, ống nước nhựa, và các sản phẩm hữu dụng khác trong ngành xây dựng.

 
Một loại gạch mới được xây dựng bằng cách in 3D và làm từ rác thải nhựa sinh hoạt đã được chứng minh là có khả năng cách nhiệt tốt hơn gấp 10 lần so với gạch truyền thống. Ảnh: PBC Today

Các nhà nghiên cứu cũng đang tìm cách phát triển ra một loại gạch làm từ nhựa tái chế. Họ đã tạo ra được một loạt các vật liệu đầy triển vọng bằng cách sử dụng hỗn hợp nhựa khiết và nhựa tái chế và các vật liệu sinh hoạt rắn khác, như gai dầu, mùn cưa, chất thải rắn, và bùn đỏ.
Hiện nay, họ đang điều chỉnh thuộc tính của các vật liệu nêu trên để đưa vào xử lý trong khuôn quay - một công nghiệp quay nhựa rất lý tưởng để tạo ra các sản phẩm cỡ lớn rỗng bên trong.

Họ muốn sử dụng được tối đa lượng nhựa tái chế trong một viên gạch. Những viên gạch cấu thành từ 25% nhựa tái chế đạt được kết quả cực tốt trong các bài thử nghiệm về cơ học. Nếu tỉ lệ này là 50%, 75%, hay thậm chí là 100% thì sao? Kết quả sẽ có trong tương lai.

Ngoài ra, các nhà nghiên cứu còn đang tính toán thiết kế của các viên gạch. Khi bạn trộn lẫn các loại nhựa tái chế đủ màu, sản phẩm thu được thường có màu xám hoặc đen. Để có màu sắc khác, các nhà nghiên cứu dự định hoà vào đó các loại nhựa khiết hoặc nhựa tái chế để làm lớp phủ lên khối gạch chính.

Rõ ràng, nhựa không hẳn là một vấn đề đáng lo ngại. Chúng có thể là một phần trên con đường tiến đến một lối sống bền vững hơn. Sử dụng các tài nguyên tự nhiên hay tái sinh không hẳn là thân thiện với môi trường. Hệ quả sinh thái của một vật liệu polymer nhỏ hơn so với các vật liệu tự nhiên, vốn đòi hỏi phải có đất canh tác, nước sạch, phân bón, và thời gian để tái sinh.

Theo Global Footprint Network, trước đại dịch, chúng ta cần đến 1,75 lần lượng tài nguyên hiện có trên hành tinh. Tìm cách xử lý rác thải "không tái chế được" và phát triển các loại nhựa thay thế cho vật liệu tự nhiên có thể sẽ giúp giảm đi nhu cầu này, góp phần để lại cho những thế hệ sau một hành tinh sạch sẽ hơn, bền vững hơn.

 Khối xây dựng làm từ nhựa phế thải. Ảnh: BYFUSION

Vật liệu xây dựng làm từ nhựa tái chế hiện vẫn chưa được sử dụng rộng rãi trong ngành xây dựng - các nguyên mẫu của chúng chủ yếu được dùng cho các công trình tham khảo. Để khuyến khích đầu tư nhiều hơn vào các dây chuyền tái chế nhựa tiềm năng, sẽ cần sự tác động từ các chính phủ lẫn nhận thức về môi trường của mọi người dân.

Nhưng chúng ta có thể hi vọng rằng mọi chuyện sẽ dần thay đổi, trong bối cảnh cả cộng đồng đang cùng lên tiếng về vấn nạn ô nhiễm nhựa. Nhờ sự tham gia của chính phủ và các ngành công nghiệp nhằm đưa ra những giải pháp để hình thành một nền kinh tế tuần hoàn, trong tương lai chắc chắn sẽ có một cánh cửa được mở ra trên thị trường - và trong suy nghĩ của mọi người - để chào đón những sản phẩm từ nhựa có thể thay thế được các vật liệu xây dựng truyền thống.