Στο Imperial College London παρουσιάστηκαν στις 6 Ιουλίου τα αποτελέσματα των εργαστηριακών δοκιμών του ερευνητικού έργου «Αναγέννησις», στο οποίο συμμετέχει το Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών και Μηχανικών Γεωπληροφορικής του Τεχνολογικού Πανεπιστήμιο Κύπρου.
Νέες χρήσεις υλικών από ανακυκλωμένα ελαστικά
Τα αποτελέσματα των εργαστηριακών δοκιμών κατέδειξαν ότι ορισμένα υλικά που λαμβάνονται από την ανακύκλωση μετά-καταναλωτικών ελαστικών μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν στο σκυρόδεμα για τη δόμηση πιο ‘πράσινων’ κτηρίων και άλλων κατασκευών με αυξημένη ανθεκτικότητα και επάρκεια στο σεισμό. Τέτοια υλικά είναι το τρίμα καουτσούκ, τα λινά και το χαλύβδινο σύρμα. Για παράδειγμα, έχει διαφανεί ότι η χρήση του ανακυκλωμένου καουτσούκ στο σκυρόδεμα επιτρέπει στα κτήρια και άλλες κατασκευές να παραμορφώνονται στα κρίσιμα σημεία τους ως και 50 φορές περισσότερο από ότι κατασκευές με συμβατικό σκυρόδεμα. Επίσης, οι ίνες από ανακυκλωμένο σύρμα είναι εξαιρετικά ανθεκτικές και μπορούν να αναμιχθούν στο σκυρόδεμα μαζί με άλλες χαλύβδινες ίνες για να αυξηθεί η αντοχή σε κάμψη και δυσθραυστότητα του σκυροδέματος, επιτυγχάνοντας εξοικονομήσεις στη κατανάλωση ενέργειας, ως και 97%. Οι ίνες από ανακυκλωμένο σύρμα είναι λεπτότερες από ότι οι συμβατικές χαλύβδινες ίνες, και επομένως το σκυρόδεμα θα περιέχει περισσότερες ίνες, συνεισφέροντας στο περιορισμό των μικρο-ρωγμών. Οι πολυμερικές ίνες από τα ανακυκλωμένα λινά είναι υψηλής ποιότητας και αντοχής και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για περιορισμό της ρηγμάτωσης κατά τη διάρκεια της πήξης του σκυροδέματος. Προηγούμενες εργαστηριακές δοκιμές στο Πανεπιστήμιο του Sheffield έδειξαν ότι οι πολυμερικές ίνες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για αποφυγή της εκρηκτικής αποκόλλησης του σκυροδέματος, η οποία είναι πιθανόν να προκληθεί σε περίπτωση εκδήλωσης πυρκαγιάς σε κατασκευές και σήραγγες.
Εφαρμογές και στην Κύπρο
Το ερευνητικό έργο ‘Αναγέννησις’ (http://www.anagennisi.org ), συντονίζεται από το Πανεπιστήμιο του Sheffield και από την Κύπρο συμμετέχει το ΤΕΠΑΚ και η Zebra General Constructions Ltd. Συνεργάζονται συνολικά 17 φορείς από 8 ευρωπαϊκές χώρες (Βοσνία, Γαλλία, Ηνωμένο Βασίλειο, Ισπανία, Ιταλία, Κροατία, Κύπρος και Ρουμανία) καθώς επίσης και η Ευρωπαϊκή Ένωση για την Ανακύκλωση των Ελαστικών. Το έργο ξεκίνησε το 2014 με διάρκεια τριών ετών και χρηματοδοτείται από το 7ο Πρόγραμμα Πλαίσιο της Ευρωπαϊκής Επιτροπής, στο πλαίσιο της δέσμης ερευνητικών προγραμμάτων «Turning waste into a resource through innovative technologies, processes and services». Τα επόμενα στάδια του ερευνητικού έργου θα περιλαμβάνουν τη χρήση αυτών των νέων υλικών σκυροδέματος σε αντισεισμικές εφαρμογές, αποσβεστήρες κραδασμών και εφέδρανα γεφυρών. Επίσης, πιλοτικά έργα θα πραγματοποιηθούν σε διάφορες ευρωπαϊκές χώρες, συμπεριλαμβανομένης και της Κύπρου, για να πεισθούν οι επαγγελματίες εργολάβοι και οι διαχειριστές υποδομών για τα οφέλη των νέων υλικών.
Αλλαγή σε πανευρωπαϊκό επίπεδο
Κάθε χρόνο στη Ευρωπαϊκή Ένωση, περίπου 3 εκατομμύρια τόνοι ελαστικών φθάνουν στο τέλος της ζωής τους. Τα ελαστικά αποτελούνται από 80% καουτσούκ, που ενισχύεται με 15% χαλύβδινα σύρματα και 5% πολυμερικές ίνες από λινά. Όπως υποστηρίζουν ο Καθηγητής Διόφαντος Χατζημιτσής και οι ερευνητές Δρ Κυριάκος Νεοκλέους και Δρ Κυριάκος Θεμιστοκλέους του Τεχνολογικού Πανεπιστημίου Κύπρου, «αυτά είναι υλικά υψηλής ποιότητας με πολύτιμες ιδιότητες και πρέπει να επαναχρησιμοποιηθούν».
Μέχρι σήμερα, η πλειοψηφία των μετά-καταναλωτικών ελαστικών αποτεφρώνονται για ανάκτηση ενέργειας, παρά τις περιβαλλοντικές ανησυχίες που εκδηλώνονται σε πανευρωπαϊκό επίπεδο και παρά το γεγονός ότι η παραγωγή των ελαστικών απαιτεί 3-5 φόρες περισσότερη ενέργεια από ότι η ανακύκλωση τους. Η πρώτη μονάδα επεξεργασίας ανακυκλωμένου σύρματος ελαστικών αναπτύχθηκε στην Βρετανία από την Twincon Ltd, στο πλαίσιο ενός ευρωπαϊκού έργου ‘οικο-καινοτομίας’, που διεξάγεται παράλληλα με το ‘Αναγέννησις’. Η Twincon Ltd σκοπεύει να αναπτύξει μονάδες επεξεργασίας των ανακυκλωμένων συρμάτων σε όλη την Ευρώπη, καθώς η ζήτηση των ανακυκλωμένων συρμάτων ως οπλισμός σκυροδέματος υπερβαίνει τη παραγωγή της υφιστάμενη μονάδας.
Ο συντονιστής του ‘Αναγέννησις’, καθηγητής Κύπρος Πηλακούτας, του Τμήματος Πολιτικών Μηχανικών του Πανεπιστημίου του Sheffield, υποδεικνύει ότι «η αποτέφρωση υλικών υψηλής ποιότητας, όπως αυτών που περιέχουν τα ελαστικά, είναι απλά λανθασμένη και, επιδεικνύοντας την επαναχρησιμοποίηση τους στο σκυρόδεμα, ελπίζουμε ότι οι ιθύνοντες θα λάβουν περιοριστικά μέτρα για αποφυγή της αποτέφρωσης».
Οι συμμετέχοντες φορείς στο ‘Αναγέννησις’ είναι:
The University of Sheffield (HB), Imperial College London (HB), Twincon Ltd (HB), University of Zagreb (Κροατία), Arkada Ltd (Κροατία), Gradmont Ltd (Βοσνία-Ερζεγοβίνη), Werkos Ltd (Κροατία), DULEX Ltd (Κροατία), Gumiimpex - GRP Ltd (Κροατία), Technical University ‘Gheorghe Asachi’ Iasi (Ρουμανία), Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Κύπρου (Κύπρος), Zebra General Constructions Ltd (Κύπρος), AdriaticaRiciclaggio e Ambiente Abruzzos.r.l. (Ιταλία), COMSA, S.A.U. (Ισπανία), Fhecor Ingenieros Consultores, S.L. (Ισπανία), ZYP Ingeniería Geomática, S.L. (Ισπανία) και η Ευρωπαϊκή Ένωση για την Ανακύκλωση των Ελαστικών με έδρα στη Γαλλία.
