Прокладывая курс на безотходную пластиковую экономику

Jul 19, 2023

Хейли Хилборн | 8 августа 2023 г. | Особенности, Фултонские школы

Пластмассы, более технически называемые полимерами, стали жизненно важными для функционирования современного общества. Однако по мере того, как изображения морских существ, застрявших в пластике, островов мусора, дрейфующих в океанах, и микропластика в окружающей среде становятся вирусными, влияние пластика на экосистему становится все более заметным, а обеспокоенность по поводу экологического вреда, причиняемого неразлагаемыми пластиками, растет.

В рамках решения проблемы некоторые исследователи хотят помочь разработать то, что они называют круговой пластиковой экономикой — экономикой, в которой материалы сохраняют свою ценность за счет многократного повторного использования, ремонта и переработки и выбрасываются только в крайнем случае.

Университет штата Аризона — один из пяти университетов, получивших 500 000 долларов от Национального института стандартов и технологий (NIST) Министерства торговли США на разработку новых учебных программ по такой экономике для студентов, заинтересованных в сокращении пластиковых отходов.

Программа грантов «Обучение для улучшения безотходного производства пластмасс» направлена ​​на то, чтобы помочь подготовить будущую рабочую силу, необходимую для развития экономики замкнутого цикла производства пластмасс. Экономика замкнутого цикла требует новых методов производства, химических процессов и возможностей разделения, а также новых подходов к оптимизации цикла переработки пластмасс в промышленной цепочке поставок.

Многопрофильная группа исследователей из Инженерной школы имени Айры А. Фултона и Школы бизнеса им. В.П. Кэри при АГУ вместе с сотрудником из Технологического института Вирджинии берутся за разработку курса для подготовки следующего поколения лидеров экологической устойчивости.

Годовой курс состоит из модулей, которые преподают эксперты в различных областях, чтобы охватить широкий спектр тем, связанных с экономическим циклом.

Команду возглавляет Тим ​​Лонг, профессор химического машиностроения Школы инженерии материи, транспорта и энергетики, входящей в Фултонскую школу, и директор Центра биодизайна устойчивых макромолекулярных материалов и производства (SM3) АГУ. Он также назначен соавтором Школы молекулярных наук АГУ.

Кевин Дули, выдающийся профессор управления цепочками поставок в Школе бизнеса WP Carey, будет вести модуль по управлению цепочками поставок, используя свой опыт работы с более чем 100 крупнейшими мировыми розничными торговцами и производителями для разработки инструментов, которые измеряют и отслеживают прогресс в критические проблемы устойчивости продукции.

Дженнифер Рассел, доцент кафедры устойчивых биоматериалов Технологического института Вирджинии, является экспертом в области потоков материалов в экономических системах потребления и производства. Ее модуль вооружит студентов стратегиями интеграции циркулярных экономических систем и практик в области устойчивых биоматериалов.

Джей Освальд, доцент кафедры машиностроения Фултонской школы, будет использовать свой опыт в компьютерном моделировании механики материалов для преподавания модуля, посвященного оптимизации устойчивых производственных процессов.

В команду входит группа инженеров-химиков АГУ, в том числе доцент Мэтью Грин и доценты Ренсюань Се, Крис Мухич, Эйлин Со и Кайлонг Джин.

Готовясь к преподаванию своего модуля курса, Со присоединилась к стипендии Engineering for One Planet — инициативе, призванной лучше информировать преподавателей о способах включения устойчивого развития в их учебную программу. В разделе курса Со будут рассмотрены стратегии разработки композитных материалов, способных использовать свойства фазового перехода для разрушения таких материалов, как пластик.

«Я использовал эту структуру для разработки модуля моего курса, включающего критическое мышление, дизайн и выбор материалов — все, что связано с устойчивым развитием», — говорит Со. «Поэтому вместо того, чтобы думать о том, как мы можем справиться с уже изготовленным материалом, мы с самого начала сосредоточимся на том, как мы разрабатываем материалы с учетом экологических требований».

Джин, обладающий опытом работы с тонкопленочными материалами, представит студентам стратегии разработки разлагаемых упаковочных пластиков, обладающих газобарьерными свойствами.