隨著84萬（wàn）噸複合材料廢料即將來臨，澳（ào）大利亞研究人員發現了一（yī）種可提高材料回收率和能（néng）源效率的回收方法。

阿裏·哈迪格博士拿著飛機（jī）上的廢料（liào）

悉尼大學（xué）（澳大利亞Camperdown）的研究人員開發了新方（fāng）法，以解決未來汽車、航空航天和可再生能（néng）源行（háng）業產生的碳/玻（bō）璃纖維複合材料廢（fèi）料。土木工程學（xué）院（yuàn）的博士說：“碳纖維複合材料被（bèi）認為是一種‘神奇（qí）’材料，它們耐用（yòng）、耐風化、用途廣泛，因此（cǐ）僅（jǐn）在未來（lái）十年，它們的使用量預計就將增加至少（shǎo）60%。”“但這種增長也帶來了廢物的巨大增加。例如，據估計（jì），到2030年，可再生能源行業將產生約50萬噸碳和玻（bō）璃纖維複合材（cái）料廢料。”

風機葉片、氫罐、飛機、遊艇、建築和（hé）汽（qì）車製（zhì）造是預計將成為全球關鍵複合材料（liào）廢物流的幾個例子。如果不采取適（shì）當的回收（shōu）方法，預計到（dào）2050年，僅飛機和風力（lì）發電機（jī）行業的（de）碳纖維增強（qiáng）聚合物（CFRP）廢料的年累積量就將達到840,300噸，相（xiàng）當於34個完整的體育場（chǎng）。

雖然回收方法確實存在，但這些廢物中的大部分目前都被填埋或焚燒。“原始”複合材料的生產也對環境產生了進一步的影響，包括生產過程中的資源消耗和高能源投（tóu）入。盡管（guǎn）存在許多回收碳纖維（wéi）複合材料的方法，悉尼大學的一個研究小組表（biǎo）示，如果這些方法得到充分實施，有可能顯著減少70%的能源使用，並防止關鍵（jiàn）材料流被浪費（fèi）。為了解決這個問題，土木（mù）工程學院的博士和他最近的博士畢業生博士開發了一種新的複合（hé）材料回收方法。據報道，他們的方法發（fā）表在《複合材料B：工程（Composites Part B: Engineering）》上（shàng），與以前的方法相比，確保了材料回收率的提高和能源效率的提高。

土木工（gōng）程（chéng）學院的博士說：“我們的動力學分析表明（míng），與未經處理的CFRP相比，經預處理的CFRP經曆了額外的反（fǎn）應階段，能夠在（zài）較低的溫（wēn）度下增強分解。”。“溶劑解預處理不僅有助（zhù）於更大程度的分解，而且通過減（jiǎn）少回收過程（chéng）中的（de）熱（rè）消耗來保（bǎo）持纖維的機械（xiè）性能。”從預處理的CFRP中獲得的再生纖維據說保留了高達90%的原始強度，超過了僅通過熱降解回收的（de）纖維的強度10%。

土木工（gōng）程學院的博士補充（chōng）道：“為了證明我們的方法在現實世界中的適用性，我們使用混（hún）合方（fāng）法成功地回收了（le）CFRP複合材料製成的自行（háng）車車（chē）架和飛機廢料（liào）的（de）一部分。這些結（jié）果（guǒ）不僅驗證了化學預處理的有效性，還證明了回收碳纖維的機械（xiè）特性得到（dào）了改善。”

經過回（huí）收的產品

在之前的一篇論文中，該團隊還根據經濟效率和環（huán）境影響，對10種不同的碳纖維和玻璃纖（xiān）維（wéi）複合材料廢（fèi）物處理係（xì）統進行了（le）詳細評估（gū），同時考慮了廢物的類型及其地理位置。土木工（gōng）程學院（yuàn）的博士團隊發現，溶劑解法——一種在特定壓力和溫度下使用溶劑可以分解（jiě）材料的方法（fǎ）——可以回（huí）收碳纖維，同時帶來高淨利潤。熱回收方法，如催化熱解和（hé）熱解與氧化相結合也提供了很高的經濟回報（bào）。

溶劑解和電化學方（fāng）法也被證明比填埋和焚燒能顯著降低二氧化碳排放到大氣中。總之（zhī），該大學的研究人員表（biǎo）示，製造商應該超（chāo）越不斷創造原始材料，同時從（cóng）報廢物流中開發回收產品。“這是一個巨大的機會”，“這不僅是因為各種回收模（mó）式（shì）具有成本效益，對環境的影響最小。”在供應鏈日（rì）益中斷的時代，與進口產品相（xiàng）比，當地回收產品可以提供更直接的產品，並創造一個蓬勃發展的先進製造業。”

土木工程學院的博士的團隊也在（zài）開發複合（hé）材料的回收方法，最近（jìn）還為一種機器申請（qǐng）了專（zhuān）利（lì），該機器（qì）可以精確對齊回收的碳纖維（wéi），從而（ér）使它們（men）可以重新利（lì）用。這兩篇研究論文都（dōu）由ARC DECRA DE200100406資助（zhù）：用於高級結構元件的定向再生碳纖維複合（hé）材料。土木工程學院的博士（shì）與一係列公司合作開發回（huí）收複合材料廢物。

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