بازیافت زباله از طریق سیستم‌ رباتیک

بازیافت زباله ازطریق سیستم‌های رباتیک

همانطور که زباله به یک نگرانی روبه رشد زیست محیطی و اقتصادی در سطح جهان تبدیل می‌شود، به دنبال یافتن روش‌های استفاده از فناوری جهت بهبود مدیریت پسماند هستیم. برهمین اساس، بازیافت بخش اصلی این چرخه را تشکیل می‌دهد. با این حال، در این مطالعه به بررسی قابلیت بازیافت زباله ازطریق یک سیستم تفکیک زباله رباتیک WPI می پردازیم. همچنین عملی بودن سورتینگ سیستم رباتیک را در اینجا با استفاده از داده های آکادمیک مورد تجزیه و تحلیل قرار می دهیم. اگرچه این داده‌های جمع آوری شده برای دستیابی به یک تجزیه و تحلیل قطعی به بررسی بیشتری نیاز دارند، نتایج به دست آمده از مطالعه ما نشان می‌دهد که عدم آگاهی مصرف کنندگان از بازیافت و این سیستم، اجرای آن را محدود می کند. ما معتقدیم این مطالعه یک روش ساختار یافته برای مطالعات آینده خواهد بود که درواقع، می تواند بازیافت را به واقعیت تبدیل کند.

بازیافت چیست؟

در این مطالعه ما عمیق تر به اهمیت این پروژه و تاثیر بازیافت ازطریق سیستم‌های رباتیک اشاره می کنیم؛ ابتدا بازیافت و ضرورت آموزش را در مقیاس جهانی باهدف دستیابی به دنیای پاک تر را مورد بررسی قرار می‌دهیم. امروزه "استفاده مجدد، کاهش، بازیافت" مروزه معمولا در سیستم آموزش شناخته شده است اما بسیاری از مردم هنوز بازیافت صحیح را چالش برانگیز می‌دانند. درحالی که دانش عمومی شامل مواد خاصی مانند کاغذ یا پلاستیک قابل بازیافت می شود، اما کاغذها یا اقلام پلاستیکی همانطور که توسط آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده توضیح داده شده است، کاملا قابل بازیافت نیستند. این امر با امکانات امروزی متفاوت است زیرا برخی از آنها مناسب برخی اقلام بازیافتی خاص هستند و برخی دیگر بر مواد قابل بازیافت تک جریانی تمرکز دارند. یکی از بزرگ‌ترین چالش‌های مواد بازیافتی، آلودگی از مواد دیگر همچون مایعات و مواد فاسد شدنی است. درنتیجه، به جای بازیافت و استفاده مجدد، این مواد دور ریخته می‌شوند. مواد قابل استفاده مجدد آلودگی زیادی از مواد فاسد شدنی یا مایعات مانند روغن یا بقایای موادغذایی کثیف جذب می کنند؛ به همین دلیل، بازیافت آنها بسیار دشوار است. در شکل زیر این موضوع از تفکیک مواد بازیافتی تا تبدیل به یک محصول مصرفی و سودآور نشان داده شده است.

شکل 1:

مشکل چیست؟

مسئله‌ای که دنیای بازیافت امروزی با آن درگیر است این است که بسیاری از این مواد قابل بازیافت به مراکز دفع زباله منتقل می شوند تا دسته بندی، توزیع، سازماندهی و سپس مجددا برای فرآوری حمل شوند. در اینجا به بررسی نحوه حمل مواد قابل بازیافت و تبدیل آنها به محصول سودمند می‌پردازیم زیرا نویسندگان معتقدند که بیشتر مواد قابل بازیافت به عنوان زباله دور ریخته می شوند. با این حال، هزینه حمل این مواد افزایش یافته و به تبع، مقدار سوخت وسایل نقلیه حمل و نقل نیز به سرعت افزایش می یابد. هدف از پروژه ما کاهش جابجایی این مواد و سازماندهی آنها در محل است. این راه حل نه تنها نیاز به سوخت، هزینه حمل و انتشار گازهای گلخانه‌ای ناشی از حمل و نقل را کاهش نمی‌دهد، بلکه مالکان سیستم از فروش مجدد مواد قابل بازیافت مانند پلاستیک، چوب، فلزات و سایر مواد بهره می برند. مالکان می‌تواند مواد را مستقیم به تولیدکننده بفروشند و از این طریق در زمان صرفه جویی کنند. یک سیستم رباتیک زمانی سودمند است که بتواند سازماندهی و بازیافت را به درستی انجام دهد.

راه حل سیستم رباتیک

به منظور حذف نیاز به حمل مواد قابل بازیافت، در اینجا یک سیستم سورتینگ به صورت محلی باهدف جمع آوری و سازماندهی مواد قابل بازیافت در جوامع و مشاغل مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. این سیستم نه تنها در بلندمدت به نفع مالکان سیستم خواهد بود، بلکه می‌تواند برای دستیابی به اهداف پایداری و افزایش تبلیغات نیز مورد استفاده قرار گیرد. به عنوان مثال، سیستم رباتیک را می‌توان درمعرض دید بازدیدکنندگان قرار دارد تا ربات را درحال فعالیت ببینند و به تعهدات خود را نسبت به محوطه ای سبزتر آگاه شوند. سیستم رباتیک همچنین نیاز به تعامل مستقیم انسانی را کاهش می دهد زیرا این سیستم به طور خودکار مواد قابل بازیافت را سورت بندی می کند. به طور کلی، این ربات یک راه حل بهداشتی برای مقابله با مشکل سورتینگ زباله است و علاوه براین، نیاز به بازیافت دو جریانی را از بین برده و بازیافت را برای مصرف کننده آسان تر می کند.

نتیجه گیری

درحال حاضر مشکلات متعددی وجود دارد که به شدت امکان مدیریت محلی و بازیافت ازطریق سورتینگ رباتیک را محدود می کنند. برای پیاده سازی این نوع سیستم بازیافت، دانش بازیافت WPI باید بهبود یافته و به بازیافت چند جریانی تغییر یابد تا امکان استفاده کارآمد از سورتینگ رباتیک را فراهم کند. خوشبختانه هیچ کدام از این مشکلات بدون راه حل معقول نیستند و اگر به درستی مورد بررسی قرار گیرند، متوجه خواهیم شد که سورتینگ رباتیک یک روش پایدار و بالقوه، حتی سودآور است. فروش مواد بازیافتی WPI مستلزم آموزش کافی درمورد مواد قابل بازیافت باهدف استفاده در سیستم سورتینگ رباتیک است. دور ریختن نادرست اقلام موجب آسیب به سیستم سورتینگ رباتیک و آلودگی مواد بازیافتی خواهد شد. متاسفانه، این یک مشکل اساسی است که با آن مواجه هستیم؛ به این معنا که اشخاص نمی‌دانند چه چیزی را کجا یا چرا قرار دهند. برنامه‌های آموزشی، رویدادها یا حتی یک دوره آموزشی در این موضوع راهکارهای خوبی برای پیشرفت ارائه می‌دهد. درنهایت، قرار دادن سطل زباله به منظور جلوگیری از سردرگمی مصرف کننده و تقویت عادات بازیافت برای مصرف کنندگان به ویژه دانش آموزان ضروری است. ازطرفی، استفاده از سیستم سورتینگ رباتیک بایستی به آنها آموزش داده شود.

در سیستم بازیافت، ورود برخی از مواد قابل بازیافت مانند کابل و پارچه ممنوع است زیرا به دلیل به دور تسمه نقاله گره می خورند و یا اقلام کوچکی مانند درب بطری، خرده شیشه یا کاغذ به راحتی تجزیه می شود. استفاده از یک سیستم دفع مایعات برای کاهش شدید یا حتی حذف آلودگی مواد بازیافتی توصیه می شود. فراتر از مشکلات اساسی که درمورد مایعات و الکترونیک رخ می دهد، مایعاتی مانند نوشابه‌های گازدار تمام مواد قابل بازیافتی را که در تماس با آنها باشند، به سرعت آلوده می‌کنند که نیاز به رسیدگی خواهد داشت. برای پیاده سازی یک سیستم دفع مایعات، شرکت هایی مانند Max-R را می توان نام برد. Max-R یک شرکت مبتنی بر سیستم پایدار دفع مایعات است که قبلا نیز با دانشگاه ها همکاری کرده و می تواند اطلاعات ارزشمندی برای پیاده سازی سیستم های دفع مایعات ارائه دهد. گزینه های مختلفی وجود دارد، اما توافق یا معامله با Max-R مشکل را حل می کند. درنتیجه، سیستم سورتینگ رباتیک در وهله اول با ظروف پلاستیکی یا بطری، مقوا، کاغذ و قوطی های فلزی سروکار دارد. بازیافت چند جریانی بهترین راه حل برای موارد غیرقابل قبول است. با قرار دادن سطل‌های مخصوص پارچه و کابل در هر طبقه از ساختمان، سیستم سورتینگ دچار مشکل گره خوردن تسمه نقاله نمی شود. همچنین قرار دادن سطل بازیافت مخصوص شیشه در کنار سطل بازیافت معمولی در ساختمان هایی که بیشترین تولید بطری شیشه‌ای را دارند، نیز راهکار مناسبی است. سیستم سورتینگ رباتیک باید به صورت دوره‌ای اجرا شود تا مصرف برق همراه و ساعات کاری کارگران کاهش یابد. به طور کلی، هدف از این مطالعه تسهیل امکان تفکیک زباله ازطریق یک سیستم سورتینگ رباتیک است که ماهانه انجام می شود. همانطور که قبلا هم گفته شد، این طرح هزینه حمل و مقدار سوخت مصرفی در وسایل نقلیه را به حداقل می رساند. ازطرفی، با کاهش هزینه ها مواد قابل بازیافت را به محصولی مفید و سودمند تبدیل می کند.