Biopolimery: Zamiana materiałów na zrównoważone

Zrównoważony rozwój zawsze był w centrum wszystkich naszych działań w Schréder. Zawsze tworzyliśmy nasze produkty z myślą o trwałości, na długo zanim zrównoważony rozwój stał się popularnym tematem; oprawy oświetleniowe wyprodukowane ponad 20 lat temu nadal są sprawne. W Saragossie, w Hiszpanii, rada miasta zainstalowała ponad 65 imponujących zespołów oświetleniowych Hernandez/Fernandez w 2002 roku. Ponad dwie dekady później zmodernizowaliśmy je za pomocą optyki LED, generując znaczne oszczędności energii na poziomie 78% i zapobiegając emisji do 91 ton CO2 - przy jednoczesnym zachowaniu tych stylowych opraw, które nadal były w doskonałym stanie.
Jesteśmy częścią gospodarki o obiegu zamkniętym i znacznie zmniejszyliśmy nasz własny ślad węglowy, pomagając jednocześnie naszym klientom zmniejszyć ich zużycie. Kiedy projektujemy produkt, myślimy o każdym etapie cyklu życia, od tego, skąd pochodzą surowce, przez to, ile energii zużywa system oświetleniowy w trakcie swojego życia, aż po to, co dzieje się po zakończeniu jego eksploatacji. Na każdym etapie staramy się minimalizować ilość odpadów i zużycie zasobów. Aby dowiedzieć się więcej o naszej ogólnej strategii, pobierz nasz Raport Zrównoważonego Rozwoju 2023 tutaj.
Jednym z obszarów, który może mieć ogromne znaczenie, jest surowiec, którego używamy do produkcji naszych opraw oświetleniowych. Odkąd dołączyłem do Schréder na początku tego roku, analizujemy to, czego używamy, jak to wykorzystujemy i jakie zmiany możemy wprowadzić, aby przynieść korzyści nam wszystkim. Oświetlenie uliczne, które utrzymuje funkcjonowanie przestrzeni miejskich, to skomplikowane maszyny z dziesiątkami komponentów, które mogą być wykonane z aluminium, szkła, różnych kompozytów i całej gamy tworzyw sztucznych opartych na paliwach kopalnych, więc wybory mogą być skomplikowane. Na tym blogu opowiemy o najnowszych innowacjach w produkcji biopolimerów i o tym, jak integrujemy te materiały z naszymi produktami.
Wszystko zaczyna się od roślin
Za każdym razem, gdy rozpoczynamy projekt, zastanawiamy się nad różnymi materiałami dostępnymi na rynku. Jakie materiały można wykorzystać w naszych produktach? Do jakiego rodzaju zastosowań będą one przeznaczone? Czy będzie to rondo w centrum miasta, tunel, autostrada?
Tworzywa sztuczne wykorzystujemy w oprawach oświetleniowych do kilku funkcji. Zapewniają one określone właściwości optyczne w soczewkach i osłonach, a jednocześnie trwałość i odporność na uderzenia w korpusach i osłonach. Odpowiadam za proces walidacji, w którym testujemy nowe materiały, aby sprawdzić, czy są w stanie sprostać surowym wymaganiom oświetlenia zewnętrznego. Jedną z odpowiednich opcji, które znaleźliśmy, są biopolimery.
Tworzywo sztuczne jest ogólnie definiowane jako biopolimer, jeśli jest albo biopochodne, albo biodegradowalne, albo jedno i drugie.
W przeciwieństwie do tradycyjnych tworzyw sztucznych, które są wytwarzane z paliw kopalnych, a ich rozkład zajmuje miliony lat, biopolimery to cała rodzina materiałów o różnych właściwościach i zastosowaniach. Możesz dowiedzieć się więcej na ich temat tutaj, ale tworzywo sztuczne jest ogólnie definiowane jako biopolimer, jeśli jest albo biopochodne, biodegradowalne lub oba. Biopolimery pochodzą z roślin takich jak kukurydza, trzcina cukrowa lub celuloza. Biodegradowalność oznacza, że tworzywo sztuczne rozkłada się na naturalne substancje, takie jak woda, dwutlenek węgla i kompost, bez żadnych sztucznych dodatków.
W przypadku obudowy ochronnej testowaliśmy biopochodny polipropylen (PP), podobny do tego stosowanego w przemyśle motoryzacyjnym. Samochody i oświetlenie uliczne muszą być odporne na działanie żywiołów, więc wytrzymałe tworzywa sztuczne, które mogą wytrzymać ekspozycję na promieniowanie UV i ekstremalne temperatury, są idealne do tej roli.
Natomiast jeśli chodzi o soczewki i osłony, testowaliśmy biopochodny polimetakrylan metylu (PMMA) i biopochodny poliwęglan (PC), które oferują znaczną redukcję emisji CO2 przy zachowaniu tych samych wysokich parametrów technicznych. W oprawie FRIZA GEN2 zastąpimy plastikową osłonę biopolimerem, zmniejszając w ten sposób emisję CO2tego komponentu o 60%. Ponadto przezroczysta osłona będzie również wykonana z biopochodnego PC.
Współpracujemy z dostawcami w celu znalezienia roślinnych, biopochodnych wersji tych dwóch tworzyw sztucznych. Rozpoczęcie procesu z wykorzystaniem roślin zamiast paliw kopalnych robi ogromną różnicę: te alternatywne bioprodukty mogą potencjalnie zmniejszyć naszą emisję gazów cieplarnianych (GHG) nawet o 60%.

Nowa FRIZA GEN2 będzie miała bioplastikową pokrywę i klosz, co znacznie zmniejszy jej wpływ na środowisko.
Nowy początek
Innym głównym czynnikiem branym pod uwagę przy wyborze tworzyw sztucznych jest okres ich eksploatacji. Tak jak w przypadku początkowej fazy, zależy to od tego, do czego plastik będzie używany. W niektórych sektorach, takich jak opakowania żywności, celem jest wybór tworzyw sztucznych, które ulegają biodegradacji, ale nikt nie będzie wyrzucał swoich starych lamp ulicznych na wysypisko śmieci lub do morza (mamy nadzieję!). Dla nas priorytetem jest zapewnienie możliwości wymiany części w celu wydłużenia żywotności zasobów naszych klientów, a poza tym recykling tworzyw sztucznych. Tworzywa sztuczne pochodzące z recyklingu mogą zapewnić mniejszy ślad węglowy w porównaniu z tworzywami pierwotnymi, w przypadku których materiały zostały świeżo wydobyte z ziemi.
Wybieramy tworzywa sztuczne, które mogą być poddane recyklingowi mechanicznemu - gdzie są po prostu topione i ponownie wykorzystywane - lub recyklingowi chemicznemu. Recykling chemiczny zmienia fizyczną strukturę odpadów z tworzyw sztucznych, dzięki czemu można je ponownie wykorzystać na wiele sposobów. Może wymagać więcej energii niż konwencjonalny recykling mechaniczny, ale w porównaniu do wydobywania nowych paliw kopalnych z ziemi w celu wytworzenia pierwotnego plastiku, użycie tego materiału nadal zmniejsza ślad węglowy. Każdy używany przez nas plastik, czy to na bazie paliw kopalnych, czy biopolimeru, może zostać poddany recyklingowi.
Biotworzywa są zazwyczaj droższe niż konwencjonalne tworzywa sztuczne. Jednocześnie wielu naszych klientów to miasta, które są zaangażowane w walkę ze zmianami klimatycznymi, jako członkowie C40 lub z własnymi planami działania. Jako że nasi klienci są zaangażowani w dokonywanie lepszych wyborów we wszystkim, od gospodarki odpadami po zarządzanie ruchem ulicznym, chętnie inwestują w bardziej ekologiczne rozwiązania oświetleniowe.

Zawsze budowaliśmy nasze oprawy z myślą o trwałości i po 20 latach zespoły opraw Hernandez/Fernandez w Saragossie są nadal w doskonałym stanie.
Bez wątpienia klasyka
Biopolimery to kolejny rozdział w naszej historii zrównoważonego rozwoju, ale nie zapominajmy o klasyce. Szkło i aluminium, których również używamy, są powszechnie poddawane recyklingowi. Ponadto często możemy zmodernizować nowoczesne oświetlenie LED w istniejących oprawach, tak jak zrobiliśmy to na kultowej paryskiej Rue de Rivoli.
Podczas gdy ponownie zastanawiamy się nad używanymi przez nas tworzywami sztucznymi, warto zauważyć, że wiele elementów jest wykonanych z innych materiałów, które również można ponownie wykorzystać i poddać recyklingowi. Niezależnie od tego, jaką oprawę wybierze klient, można mieć pewność, że Schréder uczyni ją tak „zieloną”, jak to tylko możliwe.
Informacje o autorze
Marie-Laure dołączyła do Schréder na początku 2024 roku z dużym doświadczeniem w dziedzinie chemii i materiałoznawstwa. Jej rolą jest badanie, testowanie i walidacja surowców stosowanych we wszystkich oprawach oświetleniowych Schréder. Oprócz wydajności materiałów, jej priorytetem jest redukcja odpadów i praktyki zrównoważonego rozwoju. Współpracuje z naszymi zespołami ds. projektowania produktów i cyklu życia, aby wybrać najlepsze materiały w celu optymalizacji naszych procesów produkcyjnych i opracowania nowej generacji zrównoważonych rozwiązań oświetleniowych dla każdej konkretnej przestrzeni. Marie-Laure pomaga zapewnić, że nasze oprawy oświetleniowe spełniają najwyższe standardy technologiczne, funkcjonalne i środowiskowe.
Skontaktuj się z Marie-Laure na LinkedIn.