شهدت الطاقة الشمسية طفرة ، ولكن ماذا يحدث لجميع الألواح خلال بضعة عقود عندما لم تعد مفيدة؟ وماذا عن الأجهزة الإلكترونية مع فترات حياة أقصر؟

"بعد خمسة عشر إلى عشرين عامًا من الآن، ستخرج الكثير من الألواح من الأسطح."

هذه الأسئلة هي جوهر البحث الجديد الذي يبحث في تأثير السياسات الحكومية التي تهدف إلى تقليل كمية النفايات الإلكترونية التي تملأ مدافن النفايات.

يقول بيريل توكتاي، الأستاذ في شيلر بمعهد جورجيا للتكنولوجيا: "هناك الكثير من القلق في دوائر الاستدامة من أن المصنعين يصنعون أشياء ذات فترات حياة أقصر وأقصر، وربما يتم تصنيع المنتجات عمدًا لتصبح قديمة الطراز للحث على عمليات شراء بديلة". كلية إدارة الأعمال.

هدفين متقابلين

الدراسة ، التي تظهر في المجلة علم الإدارة، يركز على السياسات الحكومية المستخدمة لتشجيع صانعي الإلكترونيات على التفكير بشكل أكبر فيما يحدث في نهاية دورة حياة المنتج. هذه البرامج، التي تسمى قوانين مسؤولية المنتج الموسعة (EPR) والمستخدمة بالفعل في بعض الولايات، لها هدفان مشتركان: جعل المنتجين يصممون منتجاتهم بحيث تكون إعادة تدويرها أسهل أو تعزيز متانتها لزيادة العمر الافتراضي للأجهزة.

ومع ذلك، أفاد الباحثون أن هذه الأهداف غالبًا ما تكون متعارضة.

يقول توكتاي: "ما اكتشفناه هو أنه في بعض الأحيان عندما تقوم بتصميم قابلية إعادة التدوير، فإنك تتخلى عن المتانة، وعندما تكون المتانة هي الهدف، يتم التضحية بقابلية إعادة التدوير".

من الناحية النظرية، فإن المنتج الذي يسهل إعادة تدويره والأكثر متانة سيكون قمة تصميم المنتج المسؤول بيئيًا. يشير الباحثون إلى السيارات ذات الإطارات المعدنية السميكة التي تدوم لفترة أطول وتحتوي أيضًا على المزيد من المواد القابلة لإعادة التدوير. في مثل هذا السيناريو، تعمل سياسات EPR التي تؤكد على المتانة وقابلية إعادة التدوير جنبًا إلى جنب.

تقول ناتالي هوانغ، طالبة دراسات عليا سابقة في جامعة جورجيا للتكنولوجيا وهي الآن أستاذة مساعدة في الجامعة: "في بعض الأحيان، تؤثر الاختيارات البسيطة التي يتخذها مصممو المنتجات، مثل استخدام الغراء أو أدوات التثبيت لتجميع الجهاز، بشكل كبير على إمكانية إعادة التدوير في نهاية العمر". ولاية مينيسوتا.

مقايضات الألواح الشمسية

ومع ذلك، في أغلب الأحيان، لا يوجد مثل هذا التآزر. وفي حالة الألواح الكهروضوئية، سلط الباحثون الضوء على أن الألواح ذات الأغشية الرقيقة تكون أكثر فعالية من حيث التكلفة في إعادة التدوير من الألواح الأخرى لأنها تحتوي على معادن ثمينة. وفي الوقت نفسه، تتمتع ألواح السيليكون البلورية، التي لا تعد فعالة من حيث التكلفة لإعادة التدوير، بعمر افتراضي أطول بكثير لأن مكوناتها تتحلل بشكل أبطأ بكثير.

يقول أتالاي أتاسو، الأستاذ في كلية شيلر لإدارة الأعمال: "إن هذه الأنواع من المقايضات شائعة، ومن منظور صنع السياسات، لا يوجد نهج واحد يناسب الجميع قد ينجح". "عليك حقًا التمييز بين فئات المنتجات المختلفة للنظر في إمكانية إعادة التدوير والآثار المترتبة على المتانة والتأكد من أن سياستك لا تتعارض مع الهدف."

ويقول الباحثون إنه في بعض الحالات، يمكن أن تؤدي سياسات EPR في الواقع إلى زيادة توليد النفايات إذا جعل مصممو المنتجات المنتجات أكثر قابلية لإعادة التدوير ولكن أقل متانة، أو قد تؤدي إلى زيادة انبعاثات غازات الدفيئة إذا أصبحت المنتجات أكثر متانة ولكن أقل قابلية لإعادة التدوير.

للمساعدة في تحديد كيفية تأثير السياسات الحكومية على المنتجات الفردية، قام الباحثون ببناء نموذج رياضي للمساعدة في التنبؤ بتأثير تلك السياسات على المنتجات بناءً على موادها وخصائص تصميمها. ومن بين العوامل التي يأخذها النموذج في الاعتبار تكلفة الإنتاج الأساسية للمنتج، ودرجة صعوبة زيادة قابلية إعادة التدوير والمتانة، ودرجة التفاعل بين قابلية إعادة التدوير والمتانة في تصميم المنتج، وخصائص إعادة التدوير للمنتج.

يقول توكتاي: "ما نسعى إليه في نهاية المطاف هو إيجاد طريقة لإجراء تحليلات السيناريوهات لتحديد السياسة الأفضل لفئات المنتجات المختلفة". "بعد خمسة عشر إلى عشرين عامًا من الآن، ستخرج الكثير من الألواح من الأسطح. هل يتم تصميمها مع وضع نهاية عمرها الافتراضي في الاعتبار ومع الأخذ في الاعتبار ما هي أفضل طريقة لتقليل تأثير إنتاج تلك الألواح؟

المصدر جورجيا تك

كُتبٌ ذاتُ صِلَةٍ

{amazonWS:searchindex=Books;keywords=sustainability;maxresults=3}