Elektronika z drewna i papieru. Naukowcy mają odpowiedź na rosnącą górę odpadów

Naukowcy opracowują bardziej ekologiczne elementy elektroniki, aby zmniejszyć ilość odpadów. Projekt jest finansowany z funduszy Unii Europejskiej i może zrewolucjonizować przemysł i urządzenia elektroniczne.

Publikacja: 30.06.2024 09:24

Elektronika przyszłości może zawierać coraz więcej drewnianych elementów

Elektronika przyszłości może zawierać coraz więcej drewnianych elementów

Foto: Bloomberg

Naukowcy pracują nad stworzeniem przyjaznej dla środowiska elektroniki, takiej jak czujniki i płytki drukowane. Dr Valerio Beni, ekspert w dziedzinie zielonej chemii w szwedzkim instytucie badawczym RISE, postanowił wykorzystać do jej stworzenia masę celulozową. Chciał, by urządzenia elektroniczne z drewna nie pozostawiały śladu węglowego i były łatwiejsze do recyklingu. Jednak produkcja masy celulozowej i przekształcanie jej w papier do nowej generacji urządzeń elektronicznych wymagałoby spalania zbyt dużej ilości energii, aby proces ten był tak przyjazny dla środowiska, jak zakładano. Naukowcy postanowili sięgnąć po drewno.

Sposób na miliardy tony odpadów elektronicznych

Dr Beni kieruje projektem badawczym, który otrzymał dofinansowanie z UE na zbadanie sposobów wytwarzania elektroniki użytkowej z materiałów drewnopochodnych. Projekt o nazwie HyPELignum łączy instytuty badawcze, uniwersytet i przedstawicieli przemysłu z Austrii, Holandii, Słowenii i Hiszpanii.

Czytaj więcej

Przełom w recyklingu. Naukowcy stworzyli ekologiczny plastik

Oprócz energii i surowców potrzebnych do produkcji urządzeń elektronicznych, gadżety generują także góry odpadów. W 2022 r. świat wyprodukował rekordowe 62 mld ton odpadów elektronicznych – czyli 7,8 kilograma na osobę – przy czym sama Europa wyprodukowała 17,6 mld ton, więcej niż jakikolwiek inny region, zgodnie z danymi ONZ. Przewiduje się, że do 2030 r. góra ta urośnie do 82 mld ton.

Czytaj więcej

Baterie z drewna czy piasku? Wyścig na wydajność i wytrzymałość nabiera tempa

Według danych ONZ w 2022 r. poddano recyklingowi tylko około jednej piątej światowych odpadów elektronicznych. Europie udało się wypaść nieco lepiej, ponieważ na naszym kontynencie poddano recyklingowi około 43 proc. z nich. Według dr Beniego aż 60 proc. negatywnego wpływu elektroniki na środowisko jest spowodowane przez płytki drukowane urządzeń elektronicznych.

Co najbardziej zanieczyszcza planetę?

Płytki są warstwową matrycą materiałów – zazwyczaj żywic, plastików i miedzi, które trudno poddać recyklingowi. Są one trawione kwasami w celu nadrukowania metalowych obwodów, na których można lutować elementy elektroniczne.

Czytaj więcej

Zaskakujące odkrycie naukowców. Zużyte akumulatory i baterie będą jak nowe

Zespół HyPELignum opracowuje dwa rodzaje drewnianych płytek drukowanych. Jeden wykonany jest z cienkich warstw drewna, trochę jak sklejka. Drugi wykonany jest z włókien celulozowych pozyskiwanych z drewna i odpadów drzewnych. „Pomysł polega na próbie zastąpienia niektórych materiałów o wysokiej zawartości węgla w elektronice materiałami o niskiej zawartości węgla” — powiedział dr Beni. Obwody są drukowane — a nie trawione — na drewnianych płytkach przy użyciu przewodzących atramentów metalowych opracowanych w ramach tego samego projektu. Te atramenty zawierają również celulozę i biotworzywa sztuczne produkowane z drewna. Pod koniec okresu użytkowania drewniane płytki powinny być łatwiejsze do recyklingu niż tradycyjne płytki drukowane. Możliwe, że będzie można je nawet kompostować.

Naukowcy pracują nad stworzeniem przyjaznej dla środowiska elektroniki, takiej jak czujniki i płytki drukowane. Dr Valerio Beni, ekspert w dziedzinie zielonej chemii w szwedzkim instytucie badawczym RISE, postanowił wykorzystać do jej stworzenia masę celulozową. Chciał, by urządzenia elektroniczne z drewna nie pozostawiały śladu węglowego i były łatwiejsze do recyklingu. Jednak produkcja masy celulozowej i przekształcanie jej w papier do nowej generacji urządzeń elektronicznych wymagałoby spalania zbyt dużej ilości energii, aby proces ten był tak przyjazny dla środowiska, jak zakładano. Naukowcy postanowili sięgnąć po drewno.

Pozostało 83% artykułu
2 / 3
artykułów
Czytaj dalej. Subskrybuj
Technologie
Chcieli tworzyć historię i nadać AI prawa pracownicze. Porażka dużej firmy
Materiał Promocyjny
Jak wykorzystać potencjał elektromobilności
Technologie
Powstały superbaterie przyszłości. Mają niezwykłe możliwości
Technologie
Przełomowe odkrycie. Era elektroniki o niespotykanej szybkości, wydajności i miniaturyzacji
Technologie
Armia amerykańska stawia na roboty. Co trzeci żołnierz będzie maszyną
Technologie
To już koniec krzemu. Powstają chipy 20 tys. razy cieńsze od ludzkiego włosa