В онлайне: 1 (гостей - 1, участников - 0)  Вход | Регистрация

 

УДК 502.174.1

Вторичное применение автомобильных шин

 

Токарев В.А, аспирант, Курлыкина А.В., аспирант

Научный руководитель: Высоцкая М.А., доцент

Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова, Россия

 

Проанализированы проблемы экологического загрязнения, вызываемого накоплением использованных шин. Описываются различные сферы применения переработанной резины из автомобильных шин с уклоном на их использование в дорожном строительстве. Особое внимание уделяется экономическим и экологическим аспектам вторичного применения шин, а также оценке перспектив развития данной области.

 

Количество автомобилей в мире увеличивается год от года, в связи с этим, увеличивается и количество выпускаемых шин, которые после окончания срока службы становятся отходами и должны надлежащим образом утилизироваться. Из-за относительно низкой стоимости шин и сложности, связанной с переработкой, во всем мире около 41% от общего количества отслуживших свой срок шин выбрасывается на свалки или склады без какой-либо дальнейшей переработки [1]. Более того, химический состав шин делает их чрезвычайно устойчивыми к воздействиям окружающей среды, поэтому срок разложения шин составляет 100-140 лет [2]. Большое количество энергии, необходимое для производства шин, и связанное с этим воздействие на окружающую среду должны провоцировать человечество к шагам в сторону увеличения срока службы автомобильных шин и их вторичному применению. В представленной статье проанализировано текущее состояние и исторический контекст вопроса вторичного использования шин.

В начале 20-го века из-за высокой стоимости резины уровень ее переработки превышал 50%. Начиная с 1960 года импорт нефти по низким ценам и диффузное использование синтетических каучуков привели к снижению уровня переработки до 20%. Более того, появление на рынке радиальных шин со стальным ремнем вызвало дальнейшее падение уровня переработки из-за возросших трудностей в измельчении старых шин, при этом уровень переработки в 1995 году составлял всего 2% [3]. В 1990 году около 89% отработанных шин, произведенных в США, отправлялись на склады, в Европе в 1995 году этот показатель составлял около 80% [4]. Несмотря на то, что в настоящее время уровень утилизации отработанных шин составляет около 90% в Европе и США, по оценкам, в настоящее время на свалках и складах по всему миру находится около 4 миллиардов отслуживших свой срок шин, и к 2030 году это количество увеличится до 5 миллиардов [5].

 

Рисунок 1 -  Свалка автомобильных шин

 

Продажи новых шин в Европе в 2020 году составили 324 миллиона единиц, 89,5% (70% по весу) для легковых автомобилей, 4,9% (20% по весу) для большегрузных автомобилей (грузовиков и автобусов), 3,6% (1% по весу) для мотоциклов и скутеров и 1,9% (9% по весу) для сельскохозяйственной и внедорожной техники [6]. В России по данным Федеральной службы государственной статистики за этот период было произведено 55,3 миллиона единиц шин, их них 37,6 миллиона для легковых автомобилей, 6,8  миллиона для автобусов, троллейбусов и грузовых автомобилей, 0,8 для мотоциклов и велосипедов.

Изношенные шины состоят из материалов, которые не разлагаются в природе в условиях окружающей среды, что вызывает проблему отходов; с другой стороны, они являются ценными материалами, представляющими ресурсную возможность [7]. Отходы от изношенных шин классифицируются как четвертый класс отходов и подлежат обязательной утилизации в соответствии с Федеральным законом № 89-ФЗ от 24.06.98 года "Об отходах производства и потребления" (редакция от 2014 года) и ГОСТ Р 54095-2010 "Требования к экологической безопасной утилизации отработавших шин". Согласно нормативным документам, утилизацию шин обязаны осуществлять производители, импортеры и продавцы шин, а также физические лица владельцы автотранспорта. Складирование шин является нарушением экологических норм обращения с опасными веществами и может повлечь наложение штрафа. Размер штрафа и применение административных санкций зависят от статуса нарушителя законодательства. Затраты на утилизацию автомобильных шин включены в состав утилизационного сбора, установленного Федеральным законом от 24.06.1998 года № 89-ФЗ (редакция от 14.07.2022 года) "Об отходах производства и потребления", или осуществляются за счет производителей. Крупные производители шин стремятся организовать самостоятельный экологический сбор своих утилизированных шин, а члены Ассоциации производителей шин (АПШ) работают на государственном уровне для установления нормативов по утилизации.

Правительство РФ устанавливает нормативы утилизации, которые определяют годовой объем обязанности в качестве процента от объема новых товаров, выпущенных в обращение производителями и импортерами. Нормативы утилизации устанавливаются, в том числе, в зависимости от степени развития возможностей по утилизации тех или иных отходов и постоянно увеличиваются. Так, по шинам с 2016 г. нормативы утилизации увеличились с 15% до 30% в 2024 г. В конце 2023 г. Правительство РФ утвердило ежегодный десятипроцентный рост нормативов утилизации в отношении шин: с 40% в 2025 г. до 80% в 2029 г.

Переработанные автомобильные шины можно использовать в широком спектре применений, от строительства и промышленности до дизайна и быта. Например в дорожном строительстве крошка из переработанных шин используется в качестве добавки к асфальту [8]. Резиновая крошка из шин служит покрытием для спортивных площадок. Также используются в бетоне, кирпичах и других строительных материалах [9]. Измельченная резина используется как наполнитель в различных резиновых продуктах, таких как шланги, прокладки, ленты. В странах бывшего СССР отжившие свое шины использовались в качестве садовых декораций.

Преимущества использования переработанных шин:

  • предотвращение их накопления на свалках, где они разлагаются в течение сотен лет.
  • сокращение потребности в новых материалах, таких как нефть.
  • создание новых рабочих мест.

Несмотря на многочисленные преимущества, использование переработанных шин также связано с некоторыми проблемами, такими как выделение вредных веществ при сжигании и опасность для окружающей среды при неправильной утилизации. Поэтому важно использовать переработанные шины в соответствии с установленными стандартами и правилами.

 

Библиографический список

1. Valentini F., Pegoretti A. End-of-life options of tyres. A review //Advanced Industrial and Engineering Polymer Research. – 2022. – Т. 5. – №. 4. – С. 203-213.

2. Антонова Е. Л. и др. Экологические проблемы переработки отходов. – 2022.

3. Reschner K. Scrap tire recycling //A summary of prevalent disposal and recycling methods. Entire-Engineering, Berlin. – 2008. – Т. 1. – С. 115-240.

4. Frank Z., Musacchio A. The International Natural Rubber Market 1870-1930 //EH. Net Encyclopedia, edited by Robert Whaples. – 2002.

5.Cerminara G., Cossu R. Waste input to landfills //Solid Waste Landfilling; Elsevier: Amsterdam, The Netherlands. – 2018. – С. 15-39.

6. Jiang Y. et al. Quo vadis artificial intelligence? //Discover Artificial Intelligence. – 2022. – Т. 2. – №. 1. – С. 4.

7. Крюкова М. А. и др. Как утилизируют шины в России //Наука, Студенчество, образование: актуальные вопросы. – 2023. – С. 33.

8. Хафизов Э. Р., Семенов Д. Ю. Повышение качества дорожных покрытий путем введения в щебеночно-мастичную асфальтобетонную смесь добавок резиновой крошки //Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. – 2017. – №. 2 (40). – С. 305-311.

9. Youssf O. et al. Development of crumb rubber concrete for practical application in the residential construction sector–design and processing //Construction and Building Materials. – 2020. – Т. 260. – С. 119813.

 



28.12.24 23:10 | Анна Ф. (гость)
Какие существуют нормативы утилизации?

27.12.24 16:39 | Мария Щ. (гость)
Какие именно материалы, входящие в состав шин, представляют ресурсную ценность?

27.12.24 14:15 | Айнур (гость)
Какие технологии существуют для эффективной переработки и утилизации шин?

Все комментарии (3)

 

Разделы конференции »

  1. Единый государственный реестр недвижимости и земельно-имущественные отношения
  2. Мониторинг природных ресурсов и охрана окружающей среды
  3. Комплексное использование природных ресурсов
  4. Современные вопросы геологии
  5. Физика горных пород
  6. Новые технологии в природопользовании
  7. Применение современных информационных технологий
  8. Экономические аспекты недвижимости
  9. Мониторинг использования объектов недвижимости
  10. Топографо-геодезическое обеспечение кадастровых работ
  11. Современные технологии в профессиональном образовании