HDPE జియోమెంబ్రేన్స్ యొక్క కార్బన్ పాదముద్ర ప్రయోజనాలు

జోస్ మిగ్యుల్ మునోజ్ గోమెజ్ ద్వారా - అధిక సాంద్రత కలిగిన పాలిథిలిన్ లైనర్లు పల్లపు ప్రదేశాలు, మైనింగ్, మురుగునీరు మరియు ఇతర ముఖ్యమైన రంగాలలో నియంత్రణ పనితీరుకు ప్రసిద్ధి చెందాయి. తక్కువ చర్చించబడినది కానీ మెరిటింగ్ మూల్యాంకనం అనేది HDPE జియోమెంబ్రేన్‌లు కాంపాక్ట్ చేసిన మట్టి వంటి సాంప్రదాయ అడ్డంకులను అందించే ఉన్నతమైన కార్బన్ పాదముద్ర రేటింగ్.

1.5mm (60-mil) HDPE లైనర్ 0.6m అధిక-నాణ్యత, సజాతీయ కుదించబడిన మట్టికి సమానమైన ముద్రను అందిస్తుంది మరియు 1 x 10‐11 m/sec (ASTM D 5887కి) కంటే తక్కువ పారగమ్యతను అందిస్తుంది. HDPE జియోమెంబ్రేన్ ఒక అవరోధ పొరగా ఉపయోగించబడే మట్టి మరియు HDPE జియోమెంబ్రేన్‌ల ఉత్పత్తిలో అన్ని వనరులు మరియు శక్తిని పరిగణనలోకి తీసుకుని, పూర్తి శాస్త్రీయ రికార్డును పరిశీలించినప్పుడు మొత్తం అభేద్యత మరియు స్థిరత్వ చర్యలను మించిపోయింది.

జియోసింథటిక్ విధానం డేటా చూపినట్లుగా, మరింత పర్యావరణ అనుకూలమైన పరిష్కారాన్ని అందిస్తుంది.

కార్బన్ ఫుట్‌ప్రింట్ & HDPE జియోమెంబ్రేన్ ఫీచర్‌లు

HDPE యొక్క ప్రధాన భాగం మోనోమర్ ఇథిలీన్, ఇది పాలిమరైజ్ చేయబడి పాలిథిలిన్‌ను ఏర్పరుస్తుంది. ప్రధాన ఉత్ప్రేరకాలు అల్యూమినియం ట్రయల్‌కైలిటానియం టెట్రాక్లోరైడ్ మరియు క్రోమియం ఆక్సైడ్.

HDPEలోకి ఇథిలీన్ మరియు కో-మోనోమర్‌ల పాలిమరైజేషన్ 110° C (230°F) వరకు ఉష్ణోగ్రత వద్ద హైడ్రోజన్ సమక్షంలో రియాక్టర్‌లో జరుగుతుంది. ఫలితంగా వచ్చే HDPE పౌడర్‌ను పెల్లెటైజర్‌లో ఫీడ్ చేస్తారు.

SOTRAFA ఈ గుళికల నుండి దాని ప్రాథమిక HDPE జియోమెంబ్రేన్ (ALVATECH HDPE) చేయడానికి ఒక calandred వ్యవస్థను (ఫ్లాట్ డై) ఉపయోగిస్తుంది.

GHG గుర్తింపు మరియు CO2 సమానమైనవి

మా కార్బన్ ఫుట్‌ప్రింట్ మూల్యాంకనంలో చేర్చబడిన గ్రీన్‌హౌస్ వాయువులు ఈ ప్రోటోకాల్‌లలో పరిగణించబడే ప్రాథమిక GHGలు: కార్బన్ డయాక్సైడ్, మీథేన్ మరియు నైట్రస్ ఆక్సైడ్. ప్రతి వాయువుకు భిన్నమైన గ్లోబల్ వార్మింగ్ పొటెన్షియల్ (GWP) ఉంటుంది, ఇది గ్రీన్‌హౌస్ వాయువు యొక్క నిర్దిష్ట ద్రవ్యరాశి గ్లోబల్ వార్మింగ్ లేదా వాతావరణ మార్పులకు ఎంతవరకు దోహదపడుతుందో కొలమానం.

కార్బన్ డయాక్సైడ్ నిర్వచనం ప్రకారం 1.0 GWP జారీ చేయబడింది. మొత్తం ప్రభావానికి మీథేన్ మరియు నైట్రస్ ఆక్సైడ్ యొక్క సహకారాన్ని పరిమాణాత్మకంగా చేర్చడానికి, మీథేన్ మరియు నైట్రస్ ఆక్సైడ్ ఉద్గారాల ద్రవ్యరాశి వాటి సంబంధిత GWP కారకాలచే గుణించబడుతుంది మరియు "కార్బన్ డయాక్సైడ్ సమానమైన" ద్రవ్యరాశిని లెక్కించడానికి కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క ద్రవ్యరాశి ఉద్గారాలకు జోడించబడుతుంది. ఉద్గారము. ఈ కథనం యొక్క ప్రయోజనాల కోసం, GWPలు 2010 US EPA మార్గదర్శకంలో జాబితా చేయబడిన విలువల నుండి తీసుకోబడ్డాయి “గ్రీన్‌హౌస్ వాయు ఉద్గారాల తప్పనిసరి రిపోర్టింగ్.”

ఈ విశ్లేషణలో పరిగణించబడిన GHGల కోసం GWPలు:

కార్బన్ డయాక్సైడ్ = 1.0 GWP 1 kg CO2 eq/Kg CO2

మీథేన్ = 21.0 GWP 21 Kg CO2 eq/Kg CH4

నైట్రస్ ఆక్సైడ్ = 310.0 GWP 310 kg CO2 eq/kg N2O

GHGల సాపేక్ష GWPలను ఉపయోగించి, కార్బన్ డయాక్సైడ్ సమానమైన ద్రవ్యరాశి (CO2eq) క్రింది విధంగా లెక్కించబడుతుంది:

kg CO2 + (21.0 x kg CH4) + (310.0 x kg N2O) = kg CO2 eq

ఊహ: HDPE గుళికల ఉత్పత్తి మరియు తరువాత జియోమెంబ్రేన్ HDPE తయారీ ద్వారా ముడి పదార్థాల (చమురు లేదా సహజ వాయువు) వెలికితీత నుండి శక్తి, నీరు మరియు వ్యర్థ సమాచారం:

5 mm మందపాటి HDPE జియోమెంబ్రేన్, సాంద్రత 940 Kg/m3

HDPE కార్బన్ పాదముద్ర 1.60 Kg CO2/kg పాలిథిలిన్ (ICE, 2008)

940 Kg/m3 x 0.0015 mx 10,000 m2/ha x 1.15 (స్క్రాప్ మరియు అతివ్యాప్తి) = 16,215 Kgr HDPE/ha

E = 16,215 Kg HDPE/Ha x 1.60 Kg CO2/kg HDPE => 25.944 Kg CO2 eq/ha

ఊహ రవాణా: 15.6 m2/ట్రక్, తయారీ కర్మాగారం నుండి జాబ్ సైట్ వరకు 1000 కి.మీ.

15 కిలోల CO2/ గల్ డీజిల్ x gal/3,785 లీటర్లు = 2.68 Kg CO2/లీటర్ డీజిల్

26 గ్రా N2O/gal డీజిల్ x gal/3,785 లీటర్లు x 0.31 kg CO2 eq/g N2O = 0.021 kg CO2 eq/లీటర్ డీజిల్

44 గ్రా CH4/గల్ డైస్ x gal/3,785 లీటర్లు x 0.021 kg CO2 eq/g CH4 = 0.008 kg CO2 eq/లీటర్ డీజిల్

1 లీటర్ డీజిల్ = 2.68 + 0.021 + 0.008 = 2.71 కిలోల CO2 eq

ఆన్-రోడ్ ట్రక్కు ఉత్పత్తి రవాణా ఉద్గారాలు:

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‐mile

ఎక్కడ:

E = మొత్తం CO2 సమానమైన ఉద్గారాలు (kg)

TMT = టన్ను మైళ్లు ప్రయాణించారు

EF CO2 = CO2 ఉద్గార కారకం (0.297 kg CO2/టన్-మైలు)

EF CH4 = CH4 ఉద్గార కారకం (0.0035 gr CH4/టన్-మైలు)

EF N2O = N2O ఉద్గార కారకం (0.0027 g N2O/టన్-మైలు)

మెట్రిక్ యూనిట్లుగా మార్చడం:

0.298 kg CO2/టన్ను-మైలు x 1.102 టన్నులు/టన్ను x మైలు/1.61 km = 0,204 kg CO2/టన్ను-కిమీ

E = TKT x 0,204 kg CO2 eq/టన్ను-కిమీ

ఎక్కడ:

E = మొత్తం CO2 సమానమైన ఉద్గారాలు (Kg)

TKT = టన్ను – కిలోమీటర్లు ప్రయాణించారు.

మ్యానుఫ్యాక్చరింగ్ ప్లాంట్ (సోట్రాఫా) నుండి జాబ్ సైట్ (హైపోథెటికల్) = 1000 కి.మీ.

సాధారణ లోడ్ చేయబడిన ట్రక్కు బరువు: 15,455 kg/ట్రక్ + 15.6 m2 x 1.5 x 0.94/ట్రక్ = 37,451 kg/ట్రక్

641 ట్రక్/హె

E = (1000 km x 37,451 kg/ట్రక్ x టన్ను/1000 kg x 0.641 ట్రక్/హెక్టార్) x 0.204 kg CO2 eq/టన్ను‐km =

E = 4,897.24 Kg CO2 eq/ha

జియోమెంబ్రేన్ HDPE 1.5 mm కార్బన్ పాదముద్ర యొక్క సారాంశం

కాంపాక్ట్ చేయబడిన క్లే లైనర్లు మరియు దాని కార్బన్ ఫుట్‌ప్రింట్ యొక్క లక్షణాలు

కాంపాక్టెడ్ క్లే లైనర్‌లు చారిత్రాత్మకంగా నీటి మడుగులు మరియు వ్యర్థ పదార్థాల నియంత్రణ సౌకర్యాలలో అవరోధ పొరలుగా ఉపయోగించబడ్డాయి. కుదించబడిన బంకమట్టి లైనర్‌లకు సాధారణ నియంత్రణ అవసరాలు కనిష్ట మందం 0.6 మీ, గరిష్ట హైడ్రాలిక్ వాహకత 1 x 10‐11 మీ/సెకను.

ప్రక్రియ: అరువు మూలం వద్ద బంకమట్టిని ప్రామాణిక నిర్మాణ సామగ్రిని ఉపయోగించి తవ్వుతారు, ఇది ఉద్యోగ స్థలానికి రవాణా చేయడానికి ట్రై-యాక్సిల్ డంప్ ట్రక్కుల్లోకి పదార్థాన్ని కూడా లోడ్ చేస్తుంది. ప్రతి ట్రక్కు 15 m3 వదులుగా ఉన్న మట్టి సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుందని భావించబడుతుంది. 1.38 సంపీడన కారకాన్ని ఉపయోగించి, ఒక హెక్టారు విస్తీర్ణంలో 0.6మీ మందపాటి కాంపాక్ట్ క్లే లైనర్‌ను నిర్మించడానికి 550 ట్రక్కుల మట్టి అవసరమవుతుందని అంచనా వేయబడింది.

రుణం పొందిన మూలం నుండి జాబ్ సైట్‌కు దూరం, వాస్తవానికి, సైట్-నిర్దిష్టమైనది మరియు చాలా తేడా ఉంటుంది. ఈ విశ్లేషణ ప్రయోజనాల కోసం, 16 కిమీ (10 మైళ్ళు) దూరం భావించబడింది. క్లే అరువు మూలం మరియు జాబ్ సైట్ నుండి రవాణా అనేది మొత్తం కార్బన్ ఉద్గారాలలో పెద్ద భాగం. ఈ సైట్-నిర్దిష్ట వేరియబుల్‌లో మార్పులకు మొత్తం కార్బన్ పాదముద్ర యొక్క సున్నితత్వం ఇక్కడ అన్వేషించబడుతుంది.

కాంపాక్ట్ క్లే లైనర్ కార్బన్ పాదముద్ర యొక్క సారాంశం

ముగింపు

HDPE జియోమెంబ్రేన్‌లు ఎల్లప్పుడూ కార్బన్ ఫుట్‌ప్రింట్ ప్రయోజనాల కంటే ముందు పనితీరు కోసం ఎంపిక చేయబడతాయి, ఇక్కడ ఉపయోగించిన గణనలు ఇతర సాధారణ నిర్మాణ పరిష్కారాలకు వ్యతిరేకంగా స్థిరత్వం ఆధారంగా జియోసింథటిక్ సొల్యూషన్‌ను ఉపయోగించడాన్ని మరోసారి సమర్థిస్తాయి.

ALVATECH HDPE 1.5 mm వంటి జియోమెంబ్రేన్‌లు వాటి అధిక రసాయన నిరోధకత, బలమైన యాంత్రిక లక్షణాలు మరియు దీర్ఘకాలిక సేవా జీవితాల కోసం పేర్కొనబడతాయి; అయితే ఈ పదార్థం కుదించబడిన బంకమట్టి కంటే 3x తక్కువ కార్బన్ ఫుట్‌ప్రింట్ రేటింగ్‌ను అందిస్తుందని గుర్తించడానికి కూడా మనం సమయం తీసుకోవాలి. మీరు మంచి నాణ్యమైన మట్టిని మరియు ప్రాజెక్ట్ సైట్ నుండి కేవలం 16 కి.మీ దూరంలో ఉన్న అరువు సైట్‌ని అంచనా వేసినప్పటికీ, 1000 కి.మీల దూరంలో ఉన్న HDPE జియోమెంబ్రేన్‌లు కార్బన్ పాదముద్ర యొక్క కొలమానంలో కుదించబడిన మట్టిని అధిగమించాయి.

దీని నుండి: https://www.geosynthetica.net/carbon-footprint-hdpe-geomembranes-aug2018/