王文明
21世紀(jì),每個國家都將面臨激烈的資源競爭。中國經(jīng)過30多年的高速發(fā)展,材料日益短缺,如何有效地利用資源,尋找節(jié)約資源的替代材料,減少對于資源的依賴,將是中國社會面臨的一大挑戰(zhàn)。而蜂窩材料僅使用3%~5%的有效材料,即可達到較高的結(jié)構(gòu)強度,通過優(yōu)化材料結(jié)構(gòu),實現(xiàn)材料的減量化,提高材料的利用率,順應(yīng)我國建設(shè)資源節(jié)約型社會的趨勢。目前,減碳最直接的方法就是減少原油的用量,實際上,通過減少材料用量也可以減少CO2的排放。將實體材料空心化或者蜂窩化就是一個很好的方法。節(jié)材減碳是我們目前推動的一個事業(yè),我們希望將來實心材料都可以用蜂窩材料代替,通過優(yōu)化材料的結(jié)構(gòu),從而提高材料的利用率。下面,結(jié)合我的工作經(jīng)驗重點談一談蜂窩材料的減碳效果、應(yīng)用及意義。
1.蜂窩材料的碳足跡分析和低碳功效
紙品的整個生命周期為:伐木→造紙→紙品生產(chǎn)→紙產(chǎn)品→紙產(chǎn)品的應(yīng)用→填埋、焚燒或回收再造紙,紙蜂窩材料是一種全紙的產(chǎn)品,盡管其初始原料也來源于森林,但全部采用再生紙制造,其本質(zhì)是把大氣中的CO2 通過蜂窩紙品的形式轉(zhuǎn)化為固碳存儲起來。我公司的蜂窩技術(shù)是一種低碳技術(shù),并具有碳儲存功能。經(jīng)分析和計算,生產(chǎn)1噸蜂窩材料排放1004千克CO2氣體,由于紙制品可回收利用,存儲的CO2相當(dāng)于1474千克,也就是說每生產(chǎn)1噸荷力勝蜂窩材料,相當(dāng)于存儲了470千克CO2。上述研究已經(jīng)得到了歐洲能源與環(huán)境研究所(IFEU)的認(rèn)可。
荷力勝蜂窩材料所用原料為全回收再生紙,每噸荷力勝蜂窩材料相當(dāng)于減排9.35噸CO2;且荷力勝蜂窩材料是全紙質(zhì)材料,其生產(chǎn)過程中的廢料也全部送回紙廠回收再用,廢紙的回收利用可以減少碳排放,每噸廢紙回收再用相當(dāng)于減少6.34噸CO2的排放。
2.蜂窩材料的應(yīng)用
由于蜂窩材料輕質(zhì)高強的特點,最早應(yīng)用于航空航天工業(yè),隨著人們資源節(jié)約意識的提高,在家具、汽車、建材等行業(yè)也開始采用蜂窩材料替代木材。據(jù)我們計算,在家具行業(yè),使用1噸蜂窩材料可以節(jié)省30~50m3木材,減碳35噸;在汽車行業(yè),蜂窩材料作為輔助件應(yīng)用越來越多,使用蜂窩材料大約可以減少40%零配件的重量;在建材行業(yè),如果能夠通過推行建筑材料的蜂窩化和材料的輕量化,5%的水泥減量將導(dǎo)致每年消耗的水泥減少2500萬噸,進而減少大約2500萬噸CO2的排放量。但由于受傳統(tǒng)觀念的影響,人們認(rèn)為實體的材料才足夠結(jié)實,蜂窩材料在建材上的推廣應(yīng)用還需要一個過程,目前我們正從最難攻關(guān)的衛(wèi)浴產(chǎn)品開始推動蜂窩材料在建材行業(yè)的產(chǎn)業(yè)化。
此外,蜂窩材料在包裝行業(yè)也早已有了應(yīng)用。2000年,我們用泡沫材料為海爾提供了空調(diào)包裝解決方案,2008年后我們使用蜂窩材料為海爾提供了全紙包裝?!耙约埓堋笨梢詼p少碳排放,從而減少白色污染。假設(shè)1噸紙品代替1噸泡沫材料,使用1噸荷力勝蜂窩材料等效于減排9.35噸 CO2,而使用1噸EPS白色泡沫要排放7.36噸CO2,“以紙代塑”的結(jié)果將產(chǎn)生16.71噸CO2的減排效用,實際上材料的用量會更多,減碳量也會更多。
3.節(jié)材減碳,環(huán)境友好
粗略估計,通過蜂窩材料“節(jié)材減碳”,我國每年可以減少3億~6億噸的碳排放,相當(dāng)于減少了約5%~10%的碳排放量。我們也在和氣候組織合作,希望建立蜂窩材料節(jié)材減碳相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),通過標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)碳交易,將來我們可以成為“賣碳翁”,獲得更大的經(jīng)濟利益。所以,“節(jié)材減碳”的社會意義和戰(zhàn)略意義是不可低估的。
材料強度的高低以及是否結(jié)實其實是相對的,只是我們已經(jīng)習(xí)慣了所謂的實心、實木、結(jié)實等概念,以為沉甸甸的都是好東西,其實并非完全如此,但要轉(zhuǎn)變觀念、認(rèn)識和習(xí)慣不是一件容易的事情,但我們已經(jīng)別無選擇,因為大自然在強迫我們必須改變習(xí)以為常的生活和思維方式。低碳生活從改變開始,相信蜂窩材料可以迎來美好的發(fā)展前景!