Oleh José Miguel Muñoz Gómez – Pelapik polietilena berketumpatan tinggi terkenal dengan prestasi pembendungan di tapak pelupusan sampah, perlombongan, air sisa dan sektor penting lain.Kurang dibincangkan tetapi penilaian merit ialah penarafan jejak karbon unggul yang disediakan oleh geomembran HDPE berbanding halangan tradisional seperti tanah liat yang dipadatkan.
Pelapik HDPE 1.5mm (60-mil) boleh memberikan pengedap yang serupa dengan 0.6m tanah liat yang dipadatkan homogen berkualiti tinggi dan menghasilkan kebolehtelapan lebih rendah daripada 1 x 10‐11 m/s (setiap ASTM D 5887).Geomembran HDPE kemudiannya melebihi ukuran ketaktelapan dan kemampanan keseluruhan apabila seseorang meneliti rekod saintifik penuh, dengan mengambil kira semua sumber dan tenaga dalam penghasilan tanah liat dan geomembran HDPE untuk digunakan sebagai lapisan penghalang.
Pendekatan geosintetik menyediakan, seperti yang ditunjukkan oleh data, penyelesaian yang lebih mesra alam.
CIRI-CIRI GEOMEMBRAN KARBON & HDPE
Komponen utama HDPE ialah monomer etilena, yang dipolimerkan untuk membentuk polietilena.Pemangkin utama ialah aluminium trialkylitatanium tetraklorida dan kromium oksida
Pempolimeran etilena dan ko-monomer kepada HDPE berlaku dalam reaktor dengan kehadiran hidrogen pada suhu sehingga 110° C (230° F).Serbuk HDPE yang terhasil kemudiannya dimasukkan ke dalam pelet.
SOTRAFA menggunakan sistem calandred (die rata) untuk membuat geomembrane HDPE utamanya (ALVATECH HDPE) daripada pelet ini.
Pengenalpastian GHG dan Setara CO2
Gas rumah hijau yang termasuk dalam penilaian jejak karbon kami adalah GHG utama yang dipertimbangkan dalam protokol ini: karbon dioksida, metana dan nitrous oksida.Setiap gas mempunyai Potensi Pemanasan Global (GWP) yang berbeza, iaitu ukuran berapa banyak jisim gas rumah hijau tertentu menyumbang kepada pemanasan global atau perubahan iklim.
Karbon dioksida mengikut definisi mengeluarkan GWP 1.0.Untuk memasukkan secara kuantitatif sumbangan metana dan nitrus oksida kepada kesan keseluruhan, jisim pelepasan metana dan nitrus oksida didarab dengan faktor GWP masing-masing dan kemudian ditambah kepada pelepasan jisim karbon dioksida untuk mengira jisim "setara karbon dioksida". pelepasan.Untuk tujuan artikel ini, GWP diambil daripada nilai yang disenaraikan dalam panduan EPA AS 2010 "Pelaporan Mandatori Pengeluaran Gas Rumah Hijau."
GWP untuk GHG yang dipertimbangkan dalam analisis ini:
Karbon Dioksida = 1.0 GWP 1 kg CO2 eq/Kg CO2
Metana = 21.0 GWP 21 Kg CO2 eq/Kg CH4
Nitrous Oxide = 310.0 GWP 310 kg CO2 eq/kg N2O
Menggunakan GWP relatif bagi GHG, jisim setara karbon dioksida (CO2eq) dikira seperti berikut:
kg CO2 + (21.0 x kg CH4) + (310.0 x kg N2O) = kg CO2 eq
Andaian: Maklumat tenaga, air dan sisa daripada pengekstrakan bahan mentah (minyak atau gas asli) melalui pengeluaran pelet HDPE dan kemudian pembuatan geomembrane HDPE:
Geomembran HDPE setebal 5 mm, dengan ketumpatan 940 Kg/m3
Jejak karbon HDPE ialah 1.60 Kg CO2/kg polietilena (ICE, 2008)
940 Kg/m3 x 0.0015 mx 10,000 m2/ha x 1.15 (sekerap dan bertindih) = 16,215 Kgr HDPE/ha
E = 16,215 Kg HDPE/Ha x 1.60 Kg CO2/kg HDPE => 25.944 Kg CO2 eq/ha
Pengangkutan Andaian: 15.6 m2/trak, 1000 km dari kilang pembuatan ke tapak kerja
15 kg CO2/ gal diesel x gal/3,785 liter = 2.68 Kg CO2 /liter diesel
26 g N2O/gal diesel x gal/3,785 liter x 0.31 kg CO2 eq/g N2O = 0.021 kg CO2 eq/liter diesel
44 g CH4/gal diese x gal/3,785 liter x 0.021 kg CO2 eq/g CH4 = 0.008 kg CO2 eq/liter diesel
1 liter diesel = 2.68 + 0.021 + 0.008 = 2.71 kg CO2 eq
Pelepasan pengangkutan produk trak atas jalan:
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/ton‐mil
di mana:
E = Jumlah pelepasan setara CO2 (kg)
TMT = Ton Miles Traveled
EF CO2 = faktor pelepasan CO2 (0.297 kg CO2/tan-batu)
EF CH4 = Faktor pelepasan CH4 (0.0035 gr CH4/tan-batu)
EF N2O = faktor pelepasan N2O (0.0027 g N2O/tan-batu)
Menukar kepada Unit Metrik:
0.298 kg CO2/tan‐batu x 1.102 tan/tan x batu/1.61 km = 0,204 kg CO2/tan‐km
E = TKT x 0,204 kg CO2 eq/tonne‐km
di mana:
E = Jumlah pelepasan setara CO2 (Kg)
TKT = tan – kilometer Perjalanan.
Jarak dari Loji Pembuatan (Sotrafa) ke Tapak Kerja (Hipotesis) = 1000 km
Berat trak Muatan Biasa: 15,455 kg/trak + 15.6 m2 x 1.5 x 0.94/trak = 37,451 kg/trak
641 lori/ha
E = (1000 km x 37,451 kg/trak x tan/1000 kg x 0.641 lori/ha) x 0.204 kg CO2 eq/tan‐km =
E = 4,897.24 Kg CO2 eq/ha
Ringkasan Geomembrane HDPE 1.5 mm Carbon Footprint
CIRI-CIRI PELAPIS TANAH TANAH PADAT DAN TAPAK KAKI KARBONNYA
Pelapik tanah liat yang dipadatkan telah digunakan secara sejarah sebagai lapisan penghalang di lagun air dan kemudahan pembendungan sisa.Keperluan peraturan biasa untuk pelapik tanah liat yang dipadatkan ialah ketebalan minimum 0.6 m, dengan kekonduksian hidraulik maksimum 1 x 10–11 m/s.
Prosesnya: Tanah liat di sumber pinjaman digali menggunakan peralatan pembinaan standard, yang juga memuatkan bahan ke trak pembuangan tiga gandar untuk diangkut ke tapak kerja.Setiap lori diandaikan mempunyai kapasiti 15 m3 tanah gembur.Dengan menggunakan faktor pemadatan 1.38, dianggarkan lebih 550 lori tanah diperlukan untuk membina pelapik tanah liat padat setebal 0.6m di atas kawasan seluas satu hektar.
Jarak dari sumber pinjaman ke tapak kerja, sudah tentu, khusus tapak dan boleh berbeza-beza.Untuk tujuan analisis ini, jarak 16 km (10 batu) telah diandaikan.Pengangkutan dari sumber pinjaman tanah liat dan tapak kerja adalah komponen besar pelepasan karbon keseluruhan.Kepekaan jejak karbon keseluruhan kepada perubahan dalam pembolehubah khusus tapak ini diterokai di sini.
Ringkasan Jejak Karbon Pelapik Tanah Liat Padat
KESIMPULAN
Walaupun geomembran HDPE akan sentiasa dipilih untuk prestasi sebelum kelebihan jejak karbon, pengiraan yang digunakan di sini sekali lagi menyokong penggunaan penyelesaian geosintetik atas alasan kemampanan berbanding penyelesaian pembinaan biasa yang lain.
Geomembran seperti ALVATECH HDPE 1.5 mm akan ditentukan untuk rintangan kimia yang tinggi, sifat mekanikal yang kuat dan hayat perkhidmatan jangka panjang;tetapi kita juga harus mengambil masa untuk menyedari bahawa bahan ini menawarkan penarafan jejak karbon yang 3x lebih rendah daripada tanah liat yang dipadatkan.Walaupun anda menilai tanah liat berkualiti baik dan tapak pinjaman hanya 16 km dari tapak projek, geomembran HDPE yang datang dari 1000 km jauhnya masih mengatasi tanah liat yang dipadatkan pada ukuran jejak karbon.
Daripada: https://www.geosynthetica.net/carbon-footprint-hdpe-geomembranes-aug2018/
Masa siaran: Sep-28-2022