এইচডিপিই জিওমেমব্রেনের কার্বন ফুটপ্রিন্ট সুবিধা

José Miguel Muñoz Gomez - উচ্চ-ঘনত্বের পলিথিন লাইনারগুলি ল্যান্ডফিল, খনন, বর্জ্য জল এবং অন্যান্য গুরুত্বপূর্ণ খাতে নিয়ন্ত্রণের কার্যকারিতার জন্য বিখ্যাত। কম আলোচিত কিন্তু যোগ্য মূল্যায়ন হল উচ্চতর কার্বন ফুটপ্রিন্ট রেটিং যা এইচডিপিই জিওমেমব্রেনগুলি কম্প্যাক্টেড মাটির মতো ঐতিহ্যবাহী বাধা প্রদান করে।

একটি 1.5 মিমি (60-মিল) এইচডিপিই লাইনার 0.6 মিটার উচ্চ-মানের, একজাতীয় কম্প্যাক্টেড কাদামাটির মতো একটি সীল সরবরাহ করতে পারে এবং 1 x 10-11 মি/সেকেন্ড (প্রতি ASTM D 5887) এর চেয়ে কম ব্যাপ্তিযোগ্যতা প্রদান করতে পারে। এইচডিপিই জিওমেমব্রেন পরবর্তীতে সামগ্রিক অভেদ্যতা এবং স্থায়িত্বের পরিমাপকে অতিক্রম করে যখন কেউ সম্পূর্ণ বৈজ্ঞানিক রেকর্ড পরীক্ষা করে, একটি বাধা স্তর হিসাবে ব্যবহার করার জন্য কাদামাটি এবং এইচডিপিই জিওমেমব্রেন উৎপাদনে সমস্ত সম্পদ এবং শক্তি বিবেচনা করে।

জিওসিন্থেটিক পদ্ধতির মাধ্যমে তথ্য দেখায়, আরও পরিবেশ বান্ধব সমাধান।

কার্বন ফুটপ্রিন্ট এবং এইচডিপিই জিওমেমব্রেন বৈশিষ্ট্য

এইচডিপিই-এর প্রধান উপাদান হল মনোমার ইথিলিন, যা পলিমারাইজড হয়ে পলিথিন তৈরি করে। প্রধান অনুঘটক হল অ্যালুমিনিয়াম ট্রায়ালকিলিটাটেনিয়াম টেট্রাক্লোরাইড এবং ক্রোমিয়াম অক্সাইড

এইচডিপিইতে ইথিলিন এবং কো-মোনোমারের পলিমারাইজেশন হাইড্রোজেনের উপস্থিতিতে 110° C (230° F) তাপমাত্রায় একটি চুল্লিতে ঘটে। ফলস্বরূপ এইচডিপিই পাউডার তারপর একটি পেলিটাইজারে খাওয়ানো হয়।

SOTRAFA এই পেলেটগুলি থেকে তার প্রাথমিক HDPE জিওমেমব্রেন (ALVATECH HDPE) তৈরি করতে একটি ক্যাল্যান্ডেড সিস্টেম (ফ্ল্যাট ডাই) ব্যবহার করে।

GHG সনাক্তকরণ এবং CO2 সমতুল্য

আমাদের কার্বন ফুটপ্রিন্ট মূল্যায়নে অন্তর্ভুক্ত গ্রিনহাউস গ্যাসগুলি এই প্রোটোকলগুলিতে বিবেচিত প্রাথমিক GHG: কার্বন ডাই অক্সাইড, মিথেন এবং নাইট্রাস অক্সাইড। প্রতিটি গ্যাসের একটি আলাদা গ্লোবাল ওয়ার্মিং পটেনশিয়াল (GWP), যা একটি গ্রিনহাউস গ্যাসের প্রদত্ত ভর বিশ্ব উষ্ণায়ন বা জলবায়ু পরিবর্তনে কতটা অবদান রাখে তার পরিমাপ।

কার্বন ডাই অক্সাইড সংজ্ঞা অনুসারে 1.0 এর GWP জারি করা হয়। পরিমাণগতভাবে সামগ্রিক প্রভাবে মিথেন এবং নাইট্রাস অক্সাইডের অবদান অন্তর্ভুক্ত করার জন্য, মিথেন এবং নাইট্রাস অক্সাইড নির্গমনের ভর তাদের নিজ নিজ GWP ফ্যাক্টর দ্বারা গুণিত হয় এবং তারপর একটি "কার্বন ডাই অক্সাইড সমতুল্য" ভর গণনা করতে কার্বন ডাই অক্সাইডের ভর নির্গমনে যোগ করা হয়। নির্গমন এই নিবন্ধটির উদ্দেশ্যে, GWPগুলি 2010 ইউএস EPA নির্দেশিকা "গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমনের বাধ্যতামূলক প্রতিবেদন" তালিকাভুক্ত মানগুলি থেকে নেওয়া হয়েছিল।

এই বিশ্লেষণে বিবেচিত GHG-এর জন্য GWPs:

কার্বন ডাই অক্সাইড = 1.0 GWP 1 kg CO2 eq/Kg CO2

মিথেন = 21.0 GWP 21 Kg CO2 eq/Kg CH4

নাইট্রাস অক্সাইড = 310.0 GWP 310 kg CO2 eq/kg N2O

GHG এর আপেক্ষিক GWP ব্যবহার করে, কার্বন ডাই অক্সাইড সমতুল্য (CO2eq) এর ভর নিম্নরূপ গণনা করা হয়েছিল:

kg CO2 + (21.0 x kg CH4) + (310.0 x kg N2O) = kg CO2 eq

অনুমান: এইচডিপিই পেলেট উৎপাদন এবং তারপর জিওমেমব্রেন এইচডিপিই তৈরির মাধ্যমে কাঁচামাল (তেল বা প্রাকৃতিক গ্যাস) নিষ্কাশন থেকে শক্তি, জল এবং বর্জ্য তথ্য:

5 মিমি পুরু এইচডিপিই জিওমেমব্রেন, ঘনত্ব 940 কেজি/মি3 সহ

এইচডিপিই কার্বন ফুটপ্রিন্ট হল 1.60 কেজি CO2/কেজি পলিথিন (আইসিই, 2008)

940 Kg/m3 x 0.0015 mx 10,000 m2/ha x 1.15 (স্ক্র্যাপ এবং ওভারল্যাপ) = 16,215 Kgr HDPE/ha

E = 16,215 Kg HDPE/Ha x 1.60 Kg CO2/kg HDPE => 25.944 Kg CO2 eq/ha

অনুমান পরিবহন: 15.6 m2/ট্রাক, উৎপাদন কারখানা থেকে চাকরির স্থান পর্যন্ত 1000 কিমি

15 কেজি CO2/ gal ডিজেল x gal/3,785 লিটার = 2.68 কেজি CO2 / লিটার ডিজেল

26 গ্রাম N2O/gal ডিজেল x gal/3,785 লিটার x 0.31 kg CO2 eq/g N2O = 0.021 kg CO2 eq/লিটার ডিজেল

44 গ্রাম CH4/gal diese x gal/3,785 লিটার x 0.021 kg CO2 eq/g CH4 = 0.008 kg CO2 eq/লিটার ডিজেল

1 লিটার ডিজেল = 2.68 + 0.021 + 0.008 = 2.71 kg CO2 eq

অন-রোড ট্রাক পণ্য পরিবহন নির্গমন:

E = TMT x (EF CO2 + 0.021∙EF CH4 + 0.310∙EF N2O)

E = TMT x (0.972 + (0.021 x 0.0035)+(0.310 x 0.0027)) = TM x 0.298 Kg CO2 eq/টন-মাইল

কোথায়:

E = মোট CO2 সমতুল্য নির্গমন (কেজি)

TMT = টন মাইলস ভ্রমণ

EF CO2 = CO2 নির্গমন ফ্যাক্টর (0.297 কেজি CO2/টন-মাইল)

EF CH4 = CH4 নির্গমন ফ্যাক্টর (0.0035 gr CH4/টন-মাইল)

EF N2O = N2O নির্গমন ফ্যাক্টর (0.0027 g N2O/টন-মাইল)

মেট্রিক ইউনিটে রূপান্তর:

0.298 কেজি CO2/টন-মাইল x 1.102 টন/টন x মাইল/1.61 কিমি = 0,204 কেজি CO2/টন-কিমি

E = TKT x 0,204 kg CO2 eq/টন-কিমি

কোথায়:

E = মোট CO2 সমতুল্য নির্গমন (কেজি)

TKT = টন – কিলোমিটার ভ্রমণ।

ম্যানুফ্যাকচারিং প্ল্যান্ট (সোট্রাফা) থেকে চাকরির স্থান (অনুমানিক) দূরত্ব = 1000 কিমি

সাধারণ লোড করা ট্রাকের ওজন: 15,455 কেজি/ট্রাক + 15.6 m2 x 1.5 x 0.94/ট্রাক = 37,451 kg/ট্রাক

641 ট্রাক/হেক্টর

ই = (1000 কিমি x 37,451 কেজি/ট্রাক x টন/1000 কেজি x 0.641 ট্রাক/হেক্টর) x 0.204 কেজি CO2 eq/টন-কিমি =

E = 4,897.24 Kg CO2 eq/ha

জিওমেমব্রেন এইচডিপিই 1.5 মিমি কার্বন ফুটপ্রিন্টের সারাংশ

কম্প্যাক্টেড ক্লে লাইনার এবং এর কার্বন ফুটপ্রিন্টের বৈশিষ্ট্য

কম্প্যাক্টেড ক্লে লাইনারগুলি ঐতিহাসিকভাবে জলের লেগুন এবং বর্জ্য নিয়ন্ত্রণের সুবিধাগুলিতে বাধা স্তর হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছে। কম্প্যাক্টেড ক্লে লাইনারগুলির জন্য সাধারণ নিয়ন্ত্রক প্রয়োজনীয়তা হল ন্যূনতম 0.6 মিটার পুরুত্ব, যার সর্বোচ্চ জলবাহী পরিবাহিতা 1 x 10-11 m/sec।

প্রক্রিয়া: ধারের উৎসে কাদামাটি স্ট্যান্ডার্ড নির্মাণ সরঞ্জাম ব্যবহার করে খনন করা হয়, যা কাজের জায়গায় পরিবহনের জন্য ট্রাই-অ্যাক্সেল ডাম্প ট্রাকেও উপাদান লোড করে। প্রতিটি ট্রাকের ধারণক্ষমতা 15 m3 আলগা মাটি রয়েছে। 1.38 এর একটি কমপ্যাকশন ফ্যাক্টর ব্যবহার করে, এটি অনুমান করা হয়েছে যে এক হেক্টর এলাকায় 0.6 মিটার পুরু কম্প্যাক্টেড ক্লে লাইনার তৈরি করতে 550 ট্রাকের বেশি মাটির প্রয়োজন হবে।

ধারের উৎস থেকে চাকরির সাইটের দূরত্ব অবশ্যই সাইট-নির্দিষ্ট এবং ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হতে পারে। এই বিশ্লেষণের উদ্দেশ্যে, 16 কিমি (10 মাইল) দূরত্ব ধরে নেওয়া হয়েছিল। কাদামাটি ধার করা উৎস এবং কাজের জায়গা থেকে পরিবহন সামগ্রিক কার্বন নির্গমনের একটি বড় উপাদান। এই সাইট-নির্দিষ্ট ভেরিয়েবলের পরিবর্তনের জন্য সামগ্রিক কার্বন পদচিহ্নের সংবেদনশীলতা এখানে অন্বেষণ করা হয়েছে।

কম্প্যাক্টেড ক্লে লাইনার কার্বন ফুটপ্রিন্টের সারাংশ

উপসংহার

যদিও এইচডিপিই জিওমেমব্রেনগুলি সর্বদা কার্বন ফুটপ্রিন্ট সুবিধার আগে কর্মক্ষমতার জন্য নির্বাচন করা হবে, এখানে ব্যবহৃত গণনাগুলি আবারও অন্যান্য সাধারণ নির্মাণ সমাধানের বিপরীতে স্থায়িত্বের ভিত্তিতে একটি জিওসিন্থেটিক সমাধানের ব্যবহারকে সমর্থন করে।

জিওমেমব্রেন যেমন ALVATECH HDPE 1.5 মিমি তাদের উচ্চ রাসায়নিক প্রতিরোধ, শক্তিশালী যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং দীর্ঘমেয়াদী পরিষেবার জন্য নির্দিষ্ট করা হবে; কিন্তু আমাদের চিনতেও সময় নেওয়া উচিত যে এই উপাদানটি একটি কার্বন ফুটপ্রিন্ট রেটিং প্রদান করে যা কম্প্যাক্টেড ক্লে থেকে 3x কম। এমনকি যদি আপনি ভাল মানের কাদামাটি মূল্যায়ন করেন এবং প্রকল্প সাইট থেকে মাত্র 16 কিমি দূরে একটি ধার করা সাইট, 1000 কিমি দূরে থেকে আসা HDPE জিওমেব্রেনগুলি এখনও কার্বন পদচিহ্নের পরিমাপে কম্প্যাক্টেড কাদামাটিকে ছাড়িয়ে যায়।

থেকে: https://www.geosynthetica.net/carbon-footprint-hdpe-geomembranes-aug2018/