Апсайклинг , также известный как творческое повторное использование , — это процесс преобразования побочных продуктов , отходов , бесполезных или нежелательных продуктов в новые материалы или продукты, которые считаются более качественными, например, имеющими художественную или экологическую ценность .
Апсайклинг является противоположностью даунсайклингу , который является другой частью процесса переработки . Даунсайклинг предполагает преобразование материалов и продуктов в новые материалы, иногда более низкого качества. Большая часть переработки включает в себя преобразование или извлечение полезных материалов из продукта и создание другого продукта или материала. [1]
Термины «апсайклинг» и «даунсайклинг» впервые были использованы в печати в статье Торнтона Кея, цитирующей Райнера Пильца, в SalvoNEWS, опубликованной в 1994 году. [2]
Мы говорили о предстоящей директиве ЕС по потокам отходов сноса. «Переработка, — сказал он, — я называю это переработкой. Они ломают кирпичи, ломают все. Что нам нужно, так это переработка, при которой старым продуктам придается больше, а не меньше ценности». Он разочаровывается в ситуации в Германии и вспоминает о поставке большого количества восстановленных деревянных блоков от английского поставщика по контракту в Нюрнберге, в то время как чуть дальше по дороге партия аналогичных блоков была списана. На дороге возле его помещения остался результат сноса немцами «отходов» переработки. Это был розоватый на вид агрегат, состоящий из кусков кирпича ручной работы, старой плитки и различимых частей полезных старых предметов, смешанных с измельченным бетоном. Это будущее Европы?
«Упсайзинг» — это название немецкого издания книги об апсайклинге, впервые опубликованной на английском языке в 1998 году Гюнтером Паули и получившей пересмотренное название «Апсайклинг» в 1999 году. Немецкое издание было адаптировано к немецкому языку и культуре Йоханнесом Ф. Харткемейером, затем Директор Volkshochschule в Оснабрюке . Позднее эта концепция была включена Уильямом Макдонофом и Майклом Браунгартом в их книгу 2002 года « От колыбели к колыбели: переделка того, как мы делаем вещи» . Они заявляют, что цель вторичной переработки — предотвратить растрату потенциально полезных материалов за счет использования существующих. Это снижает расход нового сырья при создании новой продукции. Сокращение использования нового сырья может привести к сокращению потребления энергии , загрязнения воздуха , воды и даже выбросов парниковых газов .
Это значительный шаг к культуре регенеративного дизайна, где конечные продукты чище, здоровее и обычно имеют более высокую ценность, чем исходные материалы. Например, в процессе переработки пластика, отличного от того, который используется для изготовления бутылок, смешивается множество разных типов пластика, в результате чего получается гибрид. Этот гибрид используется при производстве пластиковых пиломатериалов. Однако, в отличие от искусственного полимера ABS, который хорошо сохраняет свойства некоторых пластиков, переработанные пластмассы подвергаются фазовому расслоению , что приводит к структурной слабости конечного продукта.
В 2009 году Белинда Смит из агентства Reuters написала, что вторичное использование вторичной переработки выросло в богатых странах, но заметила, что вторичное использование вторичной переработки является необходимостью в более бедных странах:
Сторонники экологически безопасной практики вторичной переработки говорят, что люди в развивающихся странах фактически занимаются вторичной переработкой в течение многих лет, используя старую упаковку и одежду по-новому, хотя больше из необходимости, чем ради окружающей среды. Но в настоящее время переработка вторичного сырья набирает обороты и в других странах, что отражает возросший интерес к экологически чистым продуктам , особенно к тем, которые имеют доступную цену и приносят прибыль производителям. «Если переработка отходов станет мейнстримом, тогда корпоративный мир должен увидеть, что она может быть прибыльной», — сказал Альбе Закс, представитель американской компании TerraCycle, которая специализируется на поиске новых способов использования выброшенной упаковки. Все большее число компаний уделяют внимание вторичной переработке отходов, хотя эта тенденция все еще находится в зачаточном состоянии, и общеотраслевые показатели еще не получены. [3]
Апсайклинг продемонстрировал значительный рост в Соединенных Штатах и во всем мире. Например, количество продуктов на Etsy , Pinterest или Upcycle Studio, помеченных словом «upcycled», увеличилось примерно с 7900 в январе 2010 года до почти 30 000 год спустя. [4] По состоянию на апрель 2013 года [обновлять]это число составляло 263 685 человек. [5]
Утилизация материалов происходит, когда восстановить исходное качество материалов либо невозможно, либо нерентабельно, например, когда деформируемые алюминиевые сплавы плавятся для производства литейных сплавов более низкого качества. [6] Переработка материалов в термодинамическом смысле возможна только в том случае, если для повышения качества материала будет добавлено еще больше энергии. [6] При оценке утилизации отходов материалов или продуктов следует задать два основных вопроса: сколько энергии требуется для восстановления восстановленного материала до желаемого материала или продукта? и как это количество соотносится с получением желаемого материала или продукта? продукт из натуральных или первичных источников? В некоторых случаях для повторного использования выброшенного продукта, например подержанной одежды, требуется мало энергии. В других случаях энергия, необходимая для восстановления материалов, превышает энергию, необходимую для переработки первичного материала. [6]
В то время как переработка обычно означает, что материалы перерабатываются в их первоначальную форму, например, переработка пластиковых бутылок в пластиковые полимеры, которые затем производят пластиковые бутылки в процессе производства, переработка повышает ценность материалов, как следует из названия. Согласно Watson & Wolfe, «Апсайклинг, также известный как творческое повторное использование, представляет собой процесс преобразования побочных продуктов, отходов, бесполезных или нежелательных продуктов в новые материалы или продукты, которые считаются более качественными, например, имеющими художественную ценность или экологическую ценность. ." [7]
Точно так же искусство переработки может относиться к произведениям искусства, в которых используются использованные материалы в их первоначальной форме, тогда как искусство вторичной переработки может включать в себя процесс преобразования, такой как разрушение, реформирование, повторная сборка и тому подобное.
Распространенной концепцией в переработке является 3R, которые представляют собой сокращение, повторное использование и переработку. Согласно «Справочнику художника Upcycle: комплексное руководство по созданию произведений искусства из отходов», опубликованному Обществом искусства и ремесел Upcycle (UAACS). [8] Они разработали принцип 3R для вторичной переработки: переосмыслить, реформировать и возродиться.
«Переосмысление» предполагает переоценку чего-либо и взгляд на предмет с новой точки зрения. Это значит увидеть потенциал для перепрофилирования, придания ему новой функции или изучения других творческих возможностей этого материала. «Реформа» предполагает физическое изменение предмета путем его демонтажа, объединения с другими материалами или использования различных методов для изменения его формы. Эта трансформация существующих материалов создает новую структуру, которая лучше соответствует творческому видению художника. «Возрождение» — это конечный результат, когда переработанному предмету дается новая жизнь или цель. Это как воскрешение отбросов, которым дается вторая жизнь» [9]
Upcycle Art, иногда известный как Recycled Art или Recycl'Art, представляет собой преобразование отходов или использованных материалов и предметов в произведения искусства. [10]
Традиция повторного использования найденных предметов ( objet trouvé ) в массовом искусстве спорадически возникла в течение 20 века, хотя уже давно является средством производства в народном искусстве . Например, лоскутное одеяло амишей появилось благодаря повторному использованию спасенной ткани. Башни Уоттс (1921–1954) Саймона Родиа в Лос-Анджелесе иллюстрируют масштабную переработку металлолома, керамики и битого стекла; он состоит из 17 построек, самая высокая из которых достигает высоты более 30 метров над горизонтом Уоттса .
В интеллектуальном плане переработка имеет некоторое сходство с готовым искусством Марселя Дюшана и дадаистов . «Велосипедное колесо» Дюшана (1913 г.), переднее колесо и вилка, прикрепленные к обычному табурету, является одной из самых ранних из этих работ, а «Фонтан » (1917 г.), обычный писсуар, купленный в хозяйственном магазине, возможно, является его самой известной работой. « Голова быка» Пабло Пикассо (1942), скульптура, сделанная из выброшенного велосипедного седла и руля, — это хитрый поклон испанского художника дадаистам. [11] На протяжении середины века художник Джозеф Корнелл изготавливал коллажи и упаковывал ассамбляжи из старых книг, находил предметы и однодневки . Роберт Раушенберг собирал мусор и вышедшие из употребления предметы сначала в Марокко, а затем на улицах Нью-Йорка, чтобы использовать их в своих произведениях искусства.
Однако идея сознательного повышения внутренней ценности переработанных предметов в качестве политического заявления, а не представления переработанных предметов как отражения или результата средств производства, в значительной степени является концепцией конца 20-го века. Ромуальд Хазуме , художник из западноафриканского Бенина , был отмечен в 2007 году за использование выброшенных пластиковых канистр из-под бензина и горючего, чтобы они напоминали традиционные африканские маски, на выставке Documenta 12 в Касселе , Германия. Хазуме сказал об этих работах: «Я отправляю обратно на Запад то, что им принадлежит, то есть отбросы общества потребления, которое вторгается в нас каждый день». [12] Джефф Вассманн , американский художник, проживший в Австралии последние 25 лет, использует в своих путешествиях предметы, найденные на пляжах и в мусорных магазинах, для создания ранних современных работ вымышленного немецкого родственника Иоганна Дитера Вассмана (1841–1898). ). В «Форвартсе» («Иди вперед») (на фото) Вассманн использует четыре простых объекта, чтобы изобразить образ современного человека на нестабильном карнизе 20-го века: раннюю оптометрическую таблицу в качестве фона, часовую пружину в качестве глаза, китайскую кость 19-го века. ложка опиума с австралийских золотых приисков в качестве носа и верхний комплект зубных протезов , найденный на австралийском пляже в качестве рта. Вассманн необычен среди художников тем, что он не продает свои работы, а преподносит их в качестве подарков; не позволяя этим произведениям повторно войти в потребительский цикл, он предотвращает превращение своего конечного продукта в товар. [13]
Макс Цорн — голландский художник по ленте, который создает произведения искусства из обычной коричневой упаковочной ленты и вешает кусочки на уличные фонари, что является новой формой уличного искусства в ночное время. Добавляя и удаляя слои ленты на акриловом стекле с помощью хирургического скальпеля, произведение искусства можно увидеть только тогда, когда за ним находится свет, имитируя эффекты, аналогичные методам витража . Его новаторская техника вторичной переработки с использованием уличного искусства была представлена на Frei-Cycle 2013, первой выставке дизайна в области вторичной переработки и вторичной переработки во Фрайбурге , Германия. [14]
Ярким примером является Recycled Orchestra of Cateura в Парагвае . Инструменты оркестра изготовлены из материалов, взятых со свалки Асунсьон , название которой происходит от лагуны Катеура в этом районе. Ограниченная часть его реальной истории рассказана в фильме «Гармоника свалки» . [15] [16]
Многие промышленные процессы, такие как производство пластмасс, красок и электроники, основаны на потреблении ограниченных ресурсов . [17] [18] [19] Кроме того, отходы могут оказывать воздействие на окружающую среду и влиять на здоровье человека. [17] В этом контексте переработка описывает использование доступных и будущих технологий для сокращения отходов и потребления ресурсов путем создания продукта с более высокой ценностью из потоков отходов или побочных продуктов. [20]
В бытовой электронике процесс повторного производства или восстановления бывших в употреблении продуктов можно рассматривать как переработку из-за снижения потребления энергии и материалов по сравнению с новым производством. Восстановленный продукт имеет более высокую ценность, чем его утилизация или переработка. [21] Использование пивной дробины , отходов процесса пивоварения , в качестве субстрата в биогазовых процессах, устраняет необходимость утилизации и может принести значительную прибыль всему процессу пивоварения. В зависимости от цены подложки возможна прибыль в размере около 20% от эксплуатационных затрат. В этом процессе биогазовая установка действует как «апсайклер». [17]
Дизайнеры начали использовать как промышленные текстильные отходы, так и существующую одежду в качестве основного материала для создания новой моды. Известно, что при вторичной переработке используются либо отходы до потребления, либо отходы после потребления, либо, возможно, их комбинация. Предварительно потребительские отходы образуются на фабрике, например, остатки ткани, оставшиеся после вырезания выкроек. Постпотребительские отходы относятся к готовому продукту, когда он больше не полезен владельцу, например, подаренная одежда. [22] Переработка текстиля имеет официальную процедуру сертификации под названием UPMADE. [23] Модельеры, такие как Ксения Шнайдер и Рит Аус, применили философию вторичной переработки, создавая целые коллекции из отходов. [24] [25]
С ростом популярности вторичной переработки владельцы роскошных товарных знаков подали несколько исков против сторон, которые продают переработанные версии своей продукции с логотипами или другими защищенными товарными знаками. [26] В феврале 2021 года Chanel подала иск о нарушении прав на товарный знак и недобросовестной конкуренции против Shiver + Duke, ювелирной компании, которая перепрофилировала подлинные пуговицы Chanel без ведома и согласия Chanel. [27] [28] В иске утверждалось, что использование кнопок Shiver + Duke создало путаницу среди клиентов и существенно отличалось от первоначального предполагаемого использования. [26] Аналогичным образом, Louis Vuitton обвинил Sandra Ling Designs, Inc. (SLD) в создании и продаже одежды, сумок и аксессуаров, изготовленных из подлинных бывших в употреблении товаров Louis Vuitton. [29] Louis Vuitton утверждал, что модифицированные продукты не соответствуют стандартам качества, и потребители, скорее всего, ошибочно полагают, что эти товары принадлежат люксовому бренду. [30] SLD утверждала, что на каждом переработанном продукте присутствовали заявления об отказе от ответственности, чтобы избежать путаницы. В конечном итоге стороны пришли к мировому соглашению: SLD согласилась выплатить штраф и отозвать все встречные иски. [26]
Часто люди практикуют линейную экономику, при которой они готовы покупать, использовать, а затем выбрасывать. Эта система способствует выбрасыванию миллионов килограммов текстильных отходов. Хотя большая часть произведенного текстиля подлежит вторичной переработке, около 85% из них оказывается на свалках только в США. [31] Чтобы жить устойчивой жизнью, необходимы варианты одежды, противоположные подходу «выбросить», поощряемому быстрой модой . В этом может помочь переработка отходов, поскольку она реализует на практике модель экономики замкнутого цикла . В экономике замкнутого цикла ресурсы используются как можно дольше, извлекая из них максимальную отдачу во время использования, а затем восстанавливаются и перепрофилируются по окончании их использования. Этот принцип, популяризированный Макдонофом и Браунгартом, также известен как принцип «от колыбели до колыбели» . Этот принцип гласит, что продукт должен иметь несколько жизненных циклов или быть биоразлагаемым. [32]
Ежегодно во всем мире выбрасываются миллиарды фунтов продуктов питания, но есть способы, с помощью которых люди повторно используют продукты питания и находят способ переработки. Один из распространенных методов — скормить им животных, потому что многие животные, например свиньи, съедают все полученные отходы. В общей сложности около 30% продуктов питания, потребляемых животноводством, поступает из пищевых отходов в цепочке поставок или из сельскохозяйственных культур, которые выращиваются и перерабатываются. [33] Пищевые отходы можно сдавать в дар, а рестораны могут спасти всю еду, которую клиенты не едят. Пожертвования также можно сделать, связавшись с местными офисами по распространению сельскохозяйственных знаний, чтобы узнать, куда сдавать пищевые отходы, а также как часто и сколько можно жертвовать. [34]
Другая форма переработки продуктов питания — это расщепление их и использование в качестве энергии. Инженеры нашли способ превратить пищу в биотопливо многоразового использования путем ее приготовления под давлением, а затем они могут производить из остатков метан, который можно использовать для производства электричества и тепла. [35] Если пища не используется таким образом, другой способ — просто разбить ее и использовать в компосте, что улучшит почву. Многие виды пищевых отходов, такие как фрукты, овощи, яичная скорлупа, орехи и ореховая скорлупа, можно использовать в компосте для обогащения почвы. [36] Некоммерческая организация The Upcycled Food Association, основанная в 2019 году, установила стандарты сертификации и логотип, который позволяет потребителям быть уверенными в том, что они потребляют переработанные продукты питания. Whole Foods назвала переработку отходов одним из десяти пищевых трендов 2021 года. [37]
Каждый день в наших городах производятся тонны отходов, и некоторые педагоги пытаются повысить осведомленность граждан, особенно молодежи. Чтобы переопределить концепцию переработки, которая ранее ограничивалась категоризацией мусора, группы молодых дизайнеров попытались превратить «мусор» в потенциально рыночные продукты, такие как рюкзаки, сделанные из пластиковых пакетов для отходов [38] [39] и коврики, созданные из повторного использования шкур. Одна соответствующая книга, опубликованная проектом Community Museum Project в Гонконге в 2010 году, стала первым экспериментом по проектированию систем вторичной переработки. Охватывая сбор материалов, проектирование вторичной переработки, местное производство и распространение среди общественности, он предлагает предложения по созданию устойчивой системы, которая окажет влияние на наши стратегии обращения с отходами и энергосбережения. [40]
Местный изобретатель из Гонконга Гэри Чан активно участвует в разработке и производстве велосипедов, переработанных путем использования отходов в качестве деталей для своих велосипедов. Он изобрел как минимум восемь велосипедов, используя в качестве большинства материалов отходы. [41] [42] Гэри и его партнеры из Wheel Thing Makers регулярно собирают полезные отходы, такие как кожаная кожа с диванов, деревянные панели шкафов или резиновые шины из мастерских по ремонту автомобилей, на станциях сбора мусора на улицах. [43]
Мировое производство пластика в 2011 году составило 280 миллионов тонн, и уровень производства растет с каждым годом. Его бессистемная утилизация наносит серьезный ущерб окружающей среде, например, создание Большого Тихоокеанского мусорного пятна . [18] В 2018 году мировое ежегодное потребление пластика выросло до более чем 320 миллионов тонн. [44] Чтобы решить эту проблему, исследуются возможности использования современных технологий и процессов для повторного использования пластиковых отходов в качестве дешевого субстрата. Цель состоит в том, чтобы вернуть этот материал из потока отходов обратно в основной поток путем разработки процессов, которые создадут на них экономический спрос.
Один из подходов в этой области включает преобразование отходов пластмасс (таких как ПЭНП , ПЭТ и ПЭВП ) в парамагнитные проводящие микросферы [45] или в углеродные наноматериалы путем применения высоких температур и химического осаждения из паровой фазы . [46] На молекулярном уровне обработка полимеров , таких как полипропилен или термопласты , электронными лучами (дозы около 150 кГр ) может улучшить свойства материала, такие как прочность на изгиб и эластичность , и обеспечивает экологически чистый и устойчивый способ их переработки. [45] [47] Активные исследования проводятся по биотрансформации переработки пластиковых отходов (например, полиэтилентерефталата и полиуретана ) в биопластик ПГА с использованием бактерий. [48] ПЭТ можно превратить в биоразлагаемый ПГА, используя сочетание температуры и микробиологической обработки. Сначала он подвергается пиролизу при 450 °C, и полученная терефталевая кислота используется в качестве субстрата для микроорганизмов, которые в конечном итоге превращают ее в PHA. [49] Аналогичным вышеупомянутому подходу является сочетание наноматериалов, таких как углеродные нанотрубки, с порошкообразной апельсиновой коркой в качестве композитного материала. Это может быть использовано для удаления синтетических красителей из сточных вод . [50]
Биотехнологические компании в последнее время переключили внимание на переработку сельскохозяйственных отходов или биомассы в различные химикаты или товары. В частности, одна компания, BioTork , подписала соглашение со штатом Гавайи и Министерством сельского хозяйства США о переработке неликвидной папайи на Гавайях в корм для рыб . В рамках инициативы Zero Waste, выдвинутой штатом Гавайи, BioTork будет перерабатывать биомассу, которая в противном случае была бы потрачена впустую, в корм для рыб. [51]