A doua viaţă a peturilor: pavelele din plastic reciclat, rezistente la razele ultraviolete şi mai durabile decât cele din beton

Cinci profesori universitari din cadrul Facultăţii de Inginerie din Galaţi au găsit o soluţie ingenioasă pentru reciclarea materialelor plastice: transformarea deşeurilor în pavele, printr-un procedeu simplificat şi la costuri reduse.

Iulian Manole, Ionuţ-Laurenţiu Sandu, Nicoleta-Violeta Stanciu, Felicia Stan şi Cătălin Fetecău, profesori şi ingineri la Centrul de Excelenţă în Prelucrarea Polimerilor din cadrul Facultăţii de Inginerie din Galaţi, s-au gândit să folosească peturile reciclate pentru realizarea unor pavele, tehnologia pentru obţinerea acestora fiind extrem de ieftină.  

Ideea a pornit de la dorinţa de a menţine sub control poluarea cu materiale plastice, care a căpătat proporţii alarmante în ultimii anii, dar şi de la necesitatea reutilizării acestora, având în vedere că rezistenţa plasticului în timp este foarte mare, putând ajunge până la câteva sute de ani. Fiecare pavelă cântăreşte în jur de 1,5-2 kilograme, iar pentru realizarea ei sunt necesare cam 50 de peturi din plastic.

În urma studiilor de rezistenţă, creatorii pavelelor din peturi au constatat că acestea sunt mai durabile decât cele clasice, realizate din beton. De asemenea, nu îngheaţă şi nu se produc fisuri în ele pe timpul iernii. Rezistă mai bine la şocuri decât pavelele clasice, pentru că plasticul intră în contact cu un material mineral, cu care se combină. Au o amortizare mai bună şi se comportă mai bine sub presiunea materialelor care sunt sub partea de pavaj.

„Costurile de reciclare ale acestor pavele sunt mult mai scăzute decât cele clasice. Acest lucru l-am obţinut prin eliminarea unor activităţi din lanţul de reciclare. Este vorba de sortarea plasticului – care este o operaţiune complexă – şi spălarea lui, dacă se doreşte refolosirea lui. Aceste plastice trebuie sortate pe categorii, nu merge să le amesteci oricum. De multe ori, această acţiune de sortare se face manual, pentru că e dificil să alegi polipropilena de polietilena de joasă sau de înaltă densitate. Trebuie să o analizezi din punct de vedere chimic ca să-ţi dai seama de diferenţa dintre ele. Noi am dorit să obţinem o modalitate mai eficientă de reciclare a plasticului“, spune inginerul Iulian Manole despre cum a pornit acest proiect.

Cum se face o pavelă de plastic

Costul obţinerii unei pavele din peturi reciclate ajunge la doar un sfert din valoarea unei pavele clasice. Invenţia a fost premiată la Salonul Internaţional de Invenţii „Inventica 2019“, care a avut loc la Iaşi în iunie 2019. Mai mulţi oameni de afaceri, precum şi expozanţi şi-au manifestat interesul pentru aceste pavele, fiind curioşi să ştie detalii despre tehnologia de fabricare a pavelelor din plastic reciclat.

Materia primă care stă la baza fabricării pavelelor este o combinaţie dintre plasticul reciclat din diverse materiale de ambalaj, ce sunt uşor de colectat de către serviciile de specialitate ale primăriilor, şi un material mineral. Un alt aspect important este modul în care se prepară materialele, dar şi temperaturile la care se topesc plasticele.„Am experimentat câteva luni până când am reuşit să ajungem la o soluţie care să fie acceptabilă din punct de vedere al tehnologiei. Acest material plastic este mărunţit într-o maşină de tocat, să o numim aşa, iar apoi este amestecat cu un material mineral care are la bază nisipul. Acesta îi conferă plasticului o anumită rezistenţă, îl ajută să devină un compozit extrem de rezistent la presiuni mari“, explică Iulian Manole.

Un alt aspect important al procesului de producţie este costul redus pentru realizarea tehnologiei: „Vorbim de o maşină care să mărunţească plasticul colectat, un malaxor în care se omogenizează acest plastic mărunţit alături de materialul mineral şi o presă de tonaj mai mare, care să preseze toate aceste materiale. Este o tehnologie uşor de folosit şi sunt atâtea proiecte europene prin care se poate finanţa fără probleme achiziţia acesteia“, spune Iulian Manole.

Important de menţionat este că mixul de plastic şi material mineral poate fi folosit la fel de bine şi pentru realizarea de cărămizi pentru case, capace de canalizare sau ţigle pentru acoperiş. Singurul element tehnologic suplimentar necesar producerii acestora este o matriţă care să dea plasticului reciclat forma dorită.

Speranţa de viaţă a unei pavele de plastic

Testele preliminarii sunt încurajatoare, iar inventatorii sunt convinşi că pavelele vor avea o rezistenţă foarte bună şi la razele ultraviolete. Asta pentru că în acest amestec de plastic şi material mineral au fost adăugate şi nanotuburi de carbon, cunoscute pentru rezistenţa lor la razele ultraviolete – iar acestea nu sunt singurele lor calităţi.

„Asta înseamnă că aceste pavele nu se vor degrada la soare. Este un factor esenţial în această ecuaţie. Am ţinut cont nu numai de produsul finit, ci şi de durata lui de viaţă. În cazul acestor pavele, o estimăm la 10 ani. Avantajul unui astfel de material este că, la rândul lui, poate fi reciclat, procesul fiind cu 20-25% mai uşor decât în cazul pavelelor de beton. Pentru reciclarea betonului sunt nişte costuri foarte mari. Acesta trebuie concasat, iar de obicei nu se mai reciclează, ci se foloseşte la altceva“, spune Iulian Manole. Tehnologia de reciclare este foarte simplă şi deloc costisitoare, constând într-un tratament termic, în care se înmoaie pavela din plastic, după care se sfărâmă în bucăţi foarte mici.