8955898827

7. ASPEKTY RECYRKULACJI ŚRODKÓW TECHNICZNYCH W PROCESIE TWORZENIA UPORZĄDKOWANYCH RODZIN KONSTRUKCJI

Tworzenie uporządkowanych konstrukcji ks"' i technologii te"’ powinno być związane z przygotowaniem procesów regeneracji i utylizacji elementów nazywanych recyrkulacją re"’, rys. 1.2. Przyczyną intensywnego zainteresowania społeczeństw recyrkulacją jest przede wszystkim rozwój techniki i jej wpływ na środowisko. Ten wpływ na ogół jest niekorzystny, powoduje wzrost zanieczyszczeń. Z tego teź względu konstruowanym środkom technicznym należy przypisać dodatkowe kryteria umożliwiające recyrkulację z możliwie mimmalną szkodliwością dla środowiska.

Recyrkulacja w uporządkowanych rodzinach konstrukcji związana jest z:

•    nadawaniem takich cech uporządkowanym konstrukcjom, które poprawiłyby głównie takie ich właściwości, jak: trwałość, prostota demontażu, odtwarzalność tworzyw,

•    przygotowaniem procesów regeneracji i utylizacji.

Wymaga to opracowania metodologii konstruowania zorientowanej na recyrkulację. Metodologiczne ujęcie recyrkulacji przedstawione jest w normie VD! 2243. Norma ujmuje zalecenia tworzenia geometrycznej postaci konstrukcyjnej oraz kryteria recyrkulacji. Prace Rogal la i Wcndc z 1991 roku [181J wprowadziły praktyczne założenia tworzenia konstrukcji z kryteriami recyrkulacji i dokumentują skutki ich nieprzestrzegania. Konstruktorzy środków technicznych stoją w coraz to większym stopniu przed oceną rozwiązań konstrukcyjnych ze względu na recyrkulację. Wybór strategii recyrkulacji jest przedmiotem optymalizacji. Polem rozwiązań są różne strategie recyrkulacji.

Przykładem mogą być klocki hamulcowe. Czy po zużyciu się powierzchni ściernej klocka pozostałe elementy metalowe przetopić czy poddać regeneracji, mocując nowe elementy ścierne? Innym przykładowym problemem jest stosowanie regeneracji pralek automatycznych. W ostatnich dwudziestu latach zużycie energii na eksploatację pralek zmniejszyło się o 55% [181]. Natomiast zużycie wody z okresu ostatnich dziesięciu lat zmniejszyło się o 48% [181]. Regeneracja pralki, w której zużycie energii i wody jest wielokrotnie większe, ze względów ekologicznych jest nieuzasadniona. Przy wyborze strategii recyrkulacji niezbędne jest podjęcie rachunku ekonomicznego. Koszty użytkowania i recyrkulacji powinny być mniejsze lub równe kosztom wytwarzania, rys. 7.1. Uwzględniając tradycyjny sposób oceny konstrukcji środków technicznych, bierze się pod uwagę głównie koszty wytwarzania, gdyż dotyczą one zysków wytwórcy. Natomiast brak jest integralnego ujęcia kosztów, które uwzględniałyby również koszty recyrkulacji. Koszty recyrkulacji zależą od rodzaju środka technicznego. Przykładowo, koszty recyrkulacji w stosunku do kosztów ogólnych w 1990 roku wynosiły: 12.5% dla lodówek, 3% dla samochodów ciężarowych [181].

K#»ity

r^c^ftułocji

Rys. 7.1. Model równowagi kosztów decydujący o przyjęciu środka technicznego do regeneracji

Fig. 7.1. Model of a balance bctwccn costs dctcrmining a tochnical mcan for regeneration

Ze względu na konkurencję wiele firm zagranicznych podjęło problematykę recyrkulacji. Na czołówkę wysunęły się głównie Deimler Benz, BMW oraz Siemens Nixdorf Informauonssystcmc [181). W ostatniej firmie przewidziano trzy stopnic regeneracji (głównie układów elektronicznych):

1)    powtórne zastosowanie elementów w nowo wytwarzanych środkach technicznych,

2)    regeneracja elementów,

3)    odzyskiwanie materiałów.

Efektem tej działalności jest zmniejszenie ilości odpadów z 65% w 1988 roku do 20% w roku 1993 z całkowitej masy zużytych środków technicznych na dany rok [ 181).

Podstawowym zaleceniem wynikającym z przedstawionych rozwatań jest to, te zakłady wytwarzające określoną klasę środków technicznych powinny zajmować się równiet ich recyrkulacją.

Największą podatność ze względu na powtarzalność na wprowadzanie regeneracji będzie miała ta klasa środków technicznych, w której podstawą tworzenia i wytwarzania jest uporządkowana rodzina konstrukcji i technologii.

Można wyróżnić dwie podstawowe strategie recyrkulacji (7,120):

•    recyrkulacja materiału,

•    recyrkulacja środka technicznego.

Recyrkulacja materiału związana jest z całkowitą likwidacją środków technicznych. Natomiast recyrkulacja środka technicznego związana jest z jego regeneracją i powtórnym użytkowaniem.

Ideałem recyrkulacji materiałowej jest pełne zamknięcie obiegu materiałów, z których budowane są środki techniczne. Recyrkulacja ta, w zależności od cech materiału, wiąże się z czterema kierunkami dalszego przetwarzania:

•    odtwarzanie materiału,

•    przetwarzanie chemiczne materiału,

•    odzyskiwanie części energii poprzez spalanie,

•    deponowanie.

Do tej pory składowanie odpadów było stosunkowo tanie, lecz obecnie wykładniczo rośnie. W Niemczech utylizacja jednej tony odpadów kosztuje około 1300 EU [181).

Strategia recyrkulacji środka technicznego polega na wprowadzeniu uszkodzonego środka technicznego ponownie do użytkowania dzięki regeneracji. Chodzi tutaj głównie o