통계에 따르면 전 세계적으로 매년 약 13억 톤의 폐기물이 발생하며, 이는 연간 22억 톤으로 증가할 수 있으며, 2050년에는 이 양이 70% 증가할 것으로 예상됩니다. 따라서 폐기물 관리는 각국의 중요한 관심사가 되었고, 국민과 기업은 녹색과 지속가능한 발전에 점점 더 많은 관심을 기울이고 있으며, 환경보호 분야의 산업과 기술 역시 정책적 지원과 대중의 관심을 받고 있습니다. 특히 최근에는 폐기물 재활용, 청정 에너지, 탄소 중립과 같은 환경 주제가 주요 혁신 정상회담에서 뜨거운 주제가 되었습니다.
위의 데이터는 글로벌 폐기물 관리의 긴급성과 심각성을 강조하지만 재활용 산업의 엄청난 잠재력을 암시하기도 합니다. 항상 녹색 기술에 관심을 기울여온 기술 컨설팅 회사인 Free Founder Technology는 재활용 기술에 대한 업계 경험을 요약하여 여러분과 공유하기 위해 작성했습니다.
재활용은 생활 폐기물의 분류 및 재활용, 특수 시나리오(해양)의 폐기물 재활용, 특수 재료의 재활용 및 재사용, 기업, 공장 내의 재료 순환이 포함될 수 있으며, 소스에서 분해 가능한 대체 재료를 개발할 수도 있고, 폐기물을 사용하여 예술 작품과 기타 참신한 아이디어를 만들 수도 있습니다.
스타트업과 회사가 재활용 산업에 진출하는 데에는 두 가지 주요 아이디어가 있습니다. 많은 혁신가는 폐기물 활용 또는 폐기물 처리 프로세스 최적화를 전문으로 하는 재활용 스타트업을 선택합니다. 또한 많은 하드웨어 제품도 있습니다. 제품을 반복할 때 재활용 개념(Design for Recycling)을 추가해 제조 비용과 재료비를 대폭 절감하고, 애플의 제품 재활용, 스페이스X의 로켓 재활용 등 폐쇄 루프 공급망을 구현한다.
시장 부문을 어떻게 선택해야 하는지, 비용과 이익을 어떻게 관리해야 하는지, 어떤 지원 정책이 있는지, 현지 상황과 적용에 맞춰야 할 사항은 아쉽게도 자세히 소개하지 않습니다. 이 글을 참조하세요. 필요한 친구는 우리의 연락처 정보를 추가하여 직접 소통할 수 있습니다.
이 글에서는 간과하기 쉽지만 매우 중요한 세 가지 측면, 즉 재활용 효율성, 재활용으로 인한 오염, 제품 재활용 디자인을 소개합니다.
|?재활용 효율성
재활용 과정에서 소비되는 에너지와 자원이 직접 생산이나 새로운 대체 솔루션 개발보다 클 경우 프로그램을 재평가해야 합니다.
예를 들어, 널리 사용되는 태양광 패널은 현재 기술로 96%의 재활용률을 달성할 수 있습니다. 재활용이 여전히 어려운 점은 무엇인가요? 현재 가장 일반적인 태양광 패널 재활용 방법은 해체, 파쇄, 열처리 등 여러 단계를 거쳐야 하기 때문에 1m2 모듈을 처리하는 데 드는 비용은 약 12달러이고, 옥상 태양광 패널 200㎡를 재활용하는 데 드는 비용은 2,400달러이다. , 15,000 RMB에 해당합니다. 이러한 비용을 소비자에게 균등하게 분배하지 않고 기업이 값비싼 태양광 패널 재활용 비용을 지불하도록 하는 것은 어려울 것입니다. 따라서 재활용 비용을 줄이기 위해 기존 기술을 돌파하거나, 재활용된 태양광 패널을 직접 가공하여 재사용하는 것이 두 가지 획기적인 방향입니다.
화학전지 재활용에도 '재사용' 제도가 있는데, 이를 '2차전지 활용'이라고 한다. 일부 재활용 스타트업은 동일 모델의 오래된 배터리 팩을 재활용하고, 품질 검사 및 심사를 실시하고, 재사용 가능한 배터리 유닛을 재조립하고, 계속 사용할 수 있도록 BMS를 추가합니다. 결과적으로, 화학 성분이 재활용되기 전에 기존 배터리 구조를 완전히 활용할 수 있으므로 배터리 수명주기 전반에 걸쳐 재활용 비용이 절감됩니다. 그러나 이 솔루션에서는 BMS 시스템을 업그레이드하고 개선하는 것이 더 까다로우며 검사의 정확성을 결정해야 합니다.
이미지 출처: Shutterstock Dave W
|?재활용으로 인한 오염
이 주에는 환경을 보호하고 오염을 줄이기 위한 재활용 기술이 존재하므로 재활용 무엇 그 과정에서 발생하는 오염을 해결하려면 어떻게 해야 할까요?
직접적인 기술 혁신을 이루는 것도 한 가지 방법입니다.
예를 들어 위에서 언급한 태양광 패널의 경우: 대부분의 태양광 패널은 유리뿐만 아니라 실리콘 웨이퍼, EVA 필름, 금속 버스 바 등으로 만들어지지만 직접적으로든 카드뮴, 납, 안티몬 등의 독성 원소를 여전히 포함하고 있습니다. 재활용 과정에서 독성 물질을 직접 폐수에 매립하거나 배출하면 환경 오염이 발생할 수 있습니다. 많은 실험실과 대학에서는 화학물질 회수율을 향상시키고 폐수, 폐액 또는 먼지 오염을 줄이기 위해 열심히 노력하고 있으며 많은 기술적 혁신을 달성했습니다.
마찬가지로, 리튬 배터리 재활용 역시 특정 오염을 발생시키게 됩니다. 프린스턴 대학의 재활용 스타트업인 프린스턴 누에너지(Princeton NuEnergy)는 이에 대응하여 리튬 배터리 세척 처리 특허 기술을 산업과 일상 생활에 성공적으로 도입했습니다. 이 문제. 이 기술은 깨끗하고 혁신적인 공정을 사용하여 화합물을 완전히 분해하지 않고 양극 및 음극 재료를 재생하므로 2021년 8월 CSIT(Commissionon Science, Innovation, and Technology)로부터 $75,000의 Clean Tech Seed Grant를 받았습니다. 보너스.
또 다른 아이디어는 소재 선택을 근본적으로 바꾸고 분해 가능한 대체 소재를 개발하는 것이다. 예를 들어, 우리 모두는 지금 플라스틱 오염이 매우 심각하다는 것을 알고 있습니다. 우리나라도 초기에 플라스틱 제한 명령을 내렸기 때문에 많은 밀크티 상점에서는 종이 빨대만 제공합니다. 그러나 우리 주변의 밀크티 애호가들로부터 종종 듣습니다. "밀크티를 다 마시기도 전에 빨대가 부드러워진다고 불평해요."
뉴욕 스타트업 로리웨어(LOLIWARE)는 해조류 소재를 개발해 종이 빨대보다 튼튼한 일회용 빨대를 만들고 있다. 국내 밀크티 매장의 포화도와 세계화의 확산 추세를 생각해 보면, 분해성 소재로 만든 저가형 대체 빨대가 있다면 여전히 시장 수익은 매우 인상적일 것입니다.
|?재활용을 위한 디자인
재활용을 위한 디자인은 디자인 팀이 환경 친화적인 제품을 만들고 폐기물 처리 비용을 줄이는 데 체계적으로 도움을 줄 수 있는 생태학적 디자인 전략입니다. 체인. 일반적으로 사용되는 전략은 아래 그림에 나와 있습니다. 재료 선택 최적화, 공정 기술 개선, 운송 시스템 최적화, 제품 사용 중 오염 및 폐기물 감소, 제품 수명 주기 최적화, 제품 폐기를 위한 "수명 종료 시스템" 설계 등이 있습니다.
에코 디자인 전략의 수레바퀴(Crul and Dieh, 2009).
훌륭한 재활용 디자인을 하는 회사라면 Apple과 SpaceX를 빼놓을 수 없습니다.
Apple의 환경, 정책 및 사회 담당 부사장인 Lisa Jackson은 다음과 같이 말했습니다. “첨단 재활용 기술은 확실히 전자 산업 공급망에서 중요한 연결 고리가 될 것입니다. Apple은 전체를 홍보하기 위한 새로운 방법을 모색하고 있습니다. 업계 발전..."
Apple은 오래된 제품을 새 제품으로 바꾸는 재활용 프로그램을 장려하여 사용자가 오래된 기기를 적극적으로 재활용하고 폐기하도록 권장합니다. 2018년에만 780만 대의 Apple 기기가 리퍼브되어 더 많은 비용을 절감했습니다. 4,800만 개 이상의 Apple 기기가 매립지로 흘러갑니다. 재료 선택 측면에서 100개의 재활용 주석과 100개의 재활용 알루미늄이 주요 구성 요소와 본체 쉘을 만드는 데 사용되어 모델의 탄소 배출량을 크게 줄입니다. 동시에 Apple은 다양한 중요 재료를 분해 및 재활용할 수 있는 차세대 기계화 처리 시스템인 Daisy를 출시하여 일부 귀중한 재료에 대한 폐쇄 루프 공급망을 실현했습니다.
SpaceX는 재활용의 길에도 앞장서고 있으며, 2021년 12월 21일 역사적으로 100번째 로켓 재활용을 달성했습니다.
2017년 첫 로켓 재사용부터 2021년 말까지 "... 발사 비용에서 최소 20억~30억 달러를 절약했으며, 킬로그램당 세계 최저 발사 가격 기록을 세웠습니다(SpaceX는 약 US$1,410/kg이고 다른 발사대는 US$5,000/kg이 가장 낮습니다.”(Cheng Yizhi, 2022)
이러한 고정밀 수직 착륙 복구 로켓을 달성하려면 수직 이착륙뿐만 아니라 착륙 기술, 벡터 추력 기술, 2차 점화, 스로틀 제어 기술, 공압 제어, 재료 엔지니어링 등 최고의 기술의 완벽한 조합은 뛰어난 혁신과 초고성능을 반영하며 궁극적으로 다른 발사대가 아닌 SpaceX의 우주 위상에 기여했습니다. 오늘은 탐난다.
결론: 대기업이 변화를 이루려면 많은 시간과 경험이 필요하지만, 유연하고 빠르게 움직이는 제품 스타트업은 반복 과정에서 재활용 등의 문제를 생산 및 R&D 프로세스에 직접 포함시켜 비용을 크게 줄일 수 있습니다. 비용; 재활용과 환경보호에 중점을 둔 스타트업 기업은 정책적 지원과 대중의 지지를 받기 쉽고, 시장 규모가 크고 전망도 넓습니다.
저희 프리파운더테크놀로지는 항상 녹색 기술에 관심을 갖고 지원해 왔습니다. 더 많은 스타트업들이 환경 보호에 관심을 갖고, 단순히 환경 보호에 그치지 않고 거대한 잠재 시장을 적극적으로 개척해 나가기를 바랍니다. 지구 환경에 유익할 뿐만 아니라 수익도 얻을 수 있습니다.