Новые технологии переработки бытовых и отходов производства в современном мире. Новый подход к отходам: какие современные способы утилизации мусора востребованы в России Передовые технологии переработки мусора

Значительное изменение климата и снижение биологического разнообразия являются лишь двумя из многих серьезных экологических проблем, которые продолжают расти в глобальном масштабе. Население планеты на данный момент составляет более 7 миллиардов и в связи с этим растет беспокойство по поводу нехватки продовольствия, воды, энергии и других ресурсов. Чтобы снизить вред, наносимый окружающей среде, и дефицит ресурсов, нам стоит вплотную заняться вторичной переработкой отслуживших предметов. Очень важна переработка электроники.

К электронным отходам (по англ. e-waste) относятся все отслужившие свой срок устройства, чья работа зависит от электрического тока и / или электромагнитного поля. Телефоны, ноутбуки, телевизоры и т.д. превращаются в отходы, устаревая все быстрее и быстрее, приходя в негодность, чтобы обеспечить необходимость покупки новых устройств.

К электронным отходам относятся в том числе печатные платы, которые хотя и составляют около 3% от общего количества этого вида отходов, благодаря высокой концентрации токсичных веществ являются очень опасными. Подобные отходы без должной утилизации негативно воздействуют на экосистему, как биотическую, так и на абиотическую ее части. Наличие разнообразных высокотоксичных материалов и тяжелых металлов делает захоронение на свалке или простое сжигание неприемлемыми методами управления подобными отходами. Поэтому наиболее оптимальный способ утилизации электронных отходов - это их переработка.

Кроме того, что электронные отходы представляют собой большую опасность для окружающей среды, надо помнить, что на производство мобильных телефонов и персональных компьютеров уходят значительные доли золота, серебра и палладия, добываемых ежегодно во всем мире. Конечно, в каждом отдельном устройстве драгоценных металлов содержится мизерное количество, но если рассматривать общемировое производство (более 1,2 млрд. ежегодно), то этим количеством уже пренебрегать неразумно. Следует отметить, что концентрация этих драгоценных металлов в печатных платах более чем в десять раз превышает их концентрацию в добываемой руде. Однако переработка печатных плат технологически сложный процесс из-за неоднородности материалов, ведь они состоят из множества разнородных компонентов.

Количестве электронных отходов в России и в мире

По некоторым оценкам, электронные отходы составляют приблизительно 8% от общего количества бытовых отходов .

К сожалению, определить точное количество производимых электронных отходов очень сложно. По оценкам ЮНЕП еще 10 лет назад электронные отходы составляли около 20-50 млн. тонн в год (2005 г.). В России они оцениваются приблизительно в 1,5 млн. тонн . Агентство США по охране окружающей среды сообщило о том, что каждая семья в США использует около 34 электронных устройств и электрических приборов (данные 2010 г.). Это в среднем приводит к образованию более 5 млн. тонн электронных отходов в год. Для ЕС было подсчитано, что в среднем каждый гражданин производит около 15 кг электронных отходов в год, что приводит к образованию 7 млн. тонн отходов (данные 2010 г.).

Также статистические данные свидетельствуют о выработке в Китае электронных отходов превышающей 1,1 млн. тонн, в частности от обрабатывающей промышленности. Недавнее исследование показало, что общее количество электронных отходов в Индии в 2007-2011 составило 2,5 млн. тонн при ежегодном темпе роста электронных отходов в 7-10%.

Кроме того, количество электронных отходов в новых индустриальных и развивающихся странах растет из-за импорта отходов из развитых стран. Согласно последним исследованиям, в настоящее время до 50- 80% электронных отходов, произведенных в развитых странах, поставляется в развивающиеся страны для повторного использования и утилизации, что зачастую противоречит международным законам.

Переработка электроники

Переработка электронных отходов производится как официально, так и неофициально. При официальной утилизации используются хорошо проработанные методы, позволяющие отделять необходимые фракции из отходов. Однако заводы, построенные с соблюдением всех необходимых требований к технологическим процессам, получаются дорогими как при постройке, так и при запуске. В различных слаборазвитых и развивающихся странах, где переработка отходов не финансируется должным образом, она зачастую реализуется неофициально и производится без соблюдения необходимых требований и норм, причем на подобных заводах могут работать беременные женщины и дети.

Опасные химические вещества в электронике

Наиболее распространенные способы воздействия опасных компонентов электронных отходов при переработке - это попадание внутрь опасных веществ при контакте с кожей и при вдыхании, через загрязненный грунт, воду, пищу и воздух.

Опасные химические вещества в электронных отходах могут иметься либо в их компонентах, либо выделяться при их переработке. Основными загрязняющими веществами в электронных отходах являются стойкие органические загрязнители (СОЗ), которые обладают большим периодом полураспада. Некоторые из наиболее распространенных СОЗ, выделяющиеся в процессе переработки, - бромированные антипирены (BFRS) (полибромированные ди-фенил эфиры), полихлорированные бифенилы, гексабромциклододеканы, поли-бромдифенилы, ди-бромированного ди-фенил эфиры, поли-хлорированные или поли-бромированные диоксины и ди-бензо фураны диоксинов. СОЗ, образующиеся в процессе разборки и плавки, состоят из полихлорированных дибензофуранов, полихлорированных бифенилов и диоксинов. Полициклические ароматические углеводороды появляются из-за неполного сгорания топлива, такого как уголь, газ, нефть и т.д. Тяжелые металлы, такие как свинец, кадмий, хром, ртуть, медь, марганец, никель, мышьяк, цинк, также несут в себе опасность.

Технологии переработки печатных плат

Печатные платы является одним из наиболее важных компонентов электронного оборудования. Они представляют собой платформу, на которой устанавливаются и связываются между собой микроэлектронные компоненты, такие как полупроводниковые микросхемы и конденсаторы. Переработка плат включает в себя три типа обработки: предварительная обработка, физическая переработка и химическая переработка. Предварительная обработка включает в себя демонтаж многоразовых и токсичных элементов, измельчение или разделение. Затем следует физическая переработка. Потом материалы извлекают путем химического процесса переработки.

Физические методы

Механическая переработка

Это физический метод переработки, при котором разобранные детали размалываются до необходимых размеров, после чего они поступают на установку тонкого измельчения. Полученный порошок подвергают воздействию вихревых токов в сепараторах, где металлы отделяют благодаря их электропроводности. Затем порошок разделяют в зависимости от плотности и размеров частиц. Расслоение на различные материалы можно наблюдать на столбе жидкости.

Метод воздушной сепарации

В этом методе разделение диспергированных твердых частиц происходит благодаря различным размерам частиц и их различным плотностям. Подвешенные в газе частицы, в основном в воздухе, занимают разные положения в сепараторе под воздействием различных сил в зависимости от материала. У тяжелых частиц предельная скорость осаждения больше, чем скорость воздуха, в то время как у более легких частиц предельная скорость осаждения меньше скорости воздуха. Следовательно тяжелые частицы перемещаются вниз против воздушного потока, в то время как легкие частицы поднимаются вместе с воздушным потоком в верхнюю часть сепаратора.

Принцип воздушной сепарации отходов печатных плат

Электростатический метод разделения

В этом методе для разделения сыпучих материалов используется электростатическое поле, которое воздействует не заряженные или поляризованные тела. Эти технологии применяются для переработки металлов и пластмасс из промышленных отходов. Электростатические технологии разделения могут использоваться для отделения Cu, Al, Pb, Sn и железа, и некоторых благородных металлов и пластика.

Магнитная сепарация

Магнитные сепараторы широко используются для отделения ферромагнитных металлов от цветных металлов и других немагнитных отходов. Недостатком магнитного разделения является агломерация частиц, вследствие которой магнит вытягивает вместе с ферромагнитными металлами и неметаллические включения. Следовательно этот метод не очень эффективен.

Химические методы

Пиролиз

Пиролиз - это химической метод, который широко используется для переработки синтетических полимеров, включая полимеры со стекловолокном. При пиролизе таких полимеров образуются газы, углеводороды и обугленный остаток. Эти вещества в дальнейшем можно использовать в качестве химического сырья или топлива. Платы нагревают до достаточно высокой температуры, чтобы расплавить припой, используемый для связывания электрических компонентов. Обугленный конгломерат, который называется также «черным металлом», содержит в себе большой процент меди, а также небольшое количество железа, кальция, никеля, цинка и алюминия, которые можно затем восстановить.

Гидрометаллургический метод

Этот метод главным образом используется для переработки плат с целью извлечения металлической фракции. Метод заключается в выщелачивании металлов с применением растворов кислот и щелочей, за которым следует электрорафинирование желаемых металлов. Этот метод считается более гибким и энергосберегающим, следовательно, экономически эффективным. Широко используемыми выщелачивателями являются царская водка, азотная кислота, серная кислота и цианистые растворы. В случае неметаллических подложек металлы выщелачиваются в раствор с подложки. В случае металлической подложки для восстановления металлов может применяться электрохимическая обработка. Таким образом, гидрометаллургический метод позволяет восстанавливать металлы без какой-либо дополнительной обработки, остальные же материалы в плате перед повторным использованием или захоронением должны подвергаться дополнительной термической обработке. Основным недостатком этого метода является едкость и ядовитость используемых жидкостей.

Биометаллургический метод сепарации

Этот метод используется для извлечения драгоценных металлов и меди из руды уже давно, однако до сих пор он не очень хорошо развит. Микроорганизмы используют металлы, присутствующие во внешней среде и на поверхности клеток, для своих внутриклеточных функций. Каждый тип микроорганизма имеет характерную тенденцию переносить конкретный металл в определенной среде. Биовыщелачивание и биосорбция - в целом два основных направления биометаллургии, используемые для извлечения металлов. Биовыщелачивание успешно применяется для извлечения драгоценных металлов и меди из руд в течение многих лет. Та же методика может применяться для извлечения меди и других ценных металлов из отходов печатных плат.

Газификация

Основное применение процесса газификации - это генерация синтез-газа (CO, H2). Газификация протекает приблизительно при температуре 1600 ° С и давлении около 150 бар. Богатый водородом синтез-газ - основной продукт газификации, который является ценным сырьем для производства метанола. После соответствующей обработки некоторые фракции этого газа могут использоваться для производства тепловой и электрической энергии.

Принцип процесса газификации отходов печатных плат

Применение физических и химических методов переработки

Преимущества физических методов переработки , таких как магнитные сепараторы, сепараторы, отделяющие материалы в зависимости от плотности, и т.д., относительно химической переработки заключаются в том, что они не требуют больших финансовых вложений, они относительно просты, удобны, меньше загрязняют окружающую среду, требуют меньших затрат энергии. Металлические фракции, полученные физическими методами переработки, можно использовать в коммерческих целях без значительных процедур восстановления. Однако для использования в коммерческих целях неметаллических фракций они должны подвергнуться химической переработке. Таким образом, физические методы переработки являются более экономически выгодными для переработки металлических фракций, чем неметаллических. Основная цель химических методов переработки, таких как пиролиз, заключается в преобразовании полимеров, содержащихся в неметаллических фракциях, в химическое сырье или топливо. Химические методы переработки имеют преимущества в преобразовании бром антипиренов и извлечении тяжелых металлов, оставшихся после физических методов переработки.

Использование неметаллических фракций печатных плат

Большое количество неметаллических отходов печатных плат, которые зачастую являются опасными для людей и окружающей среды (из-за наличия бромированных антипиренов и тяжелых металлов, таких как свинец, кадмий, бериллий и т.п.),сбрасываются на свалках. Чтобы это предотвратить, необходимо найти им оптимальное применение.

Неметаллические фракции получаются легче, чем цемент и песок, их гранулы гораздо меньше, следовательно, они обладают более надежной микроструктурой. Механическая прочность материала повышается в присутствии грубых стекловолокон. Поэтому, благодаря вышеуказанным свойствам, неметаллические фракции могут успешно использоваться в качестве наполнителя в строительных материалах, для изготовления клеев и декоративных агентов.

Разработана методика использования неметаллических фракций печатных плат в производстве неметаллических пластины, которые могут использоваться для получения композитных плит. Композитные плиты находят применение во многих областях, включая автомобильную промышленность, мебель, различное оборудование и отделочные материалы.

Фенольные компаунды используется в производстве радиодеталей и кухонной утвари. В связи с уменьшением лесных ресурсов и повышение их стоимости производители ищут альтернативы деревянному полу. Неметаллические фракции печатных плат на бумажной основе кажутся хорошим вариантом замены деревянному полу.

Вывод

Переработка электроники очень важна, так как компоненты технических средств и предметов электроники – это скорее ресурсы, чем отходы. В компонентах электроники, подлежащих переработке, достаточно высокое содержание полезных ресурсов, что делает их извлечение экономически выгодным. Но минимизация вреда, наносимого окружающей среде, которую мы достигаем при переработке электроники, гораздо важнее!

За последние 30 лет человечество потратило треть имеющихся на Земле ресурсов. С каждым годом потребление ресурсов увеличивается на полтора процента. Поэтому такое важное значение приобретает экономия природных ресурсов, поиски альтернативных ресурсов, вторичная переработка сырья, повторное использование отходов.

За последнее столетие население Земли увеличилось в 4 раза, почти в 20 раз вырос объем промышленного производства. Но современная технология не позволяет должным образом очищать воздух и воду, утилизировать отходы производства. В настоящее время в отвалах накоплено около 80 млрд. тонн мусора. И эти горы растут, потому что перерабатывается лишь треть побочных продуктов.
Всем известные удобные пластиковые бутылки. Они разлагаются в земле сотни лет, тогда как жестяной банке на это потребуется 10 лет, а картону всего 1-2 года. Вообще, время разложения полиэтилена зависит от его структуры и способно превышать несколько тысяч лет.

С каждым годом население выбрасывает все больше упаковок, покрышек, бытовой техники. Сегодня вопрос о повторном использовании отходов вновь поставлен на повестку дня. «Вторая жизнь» отходов помогает сберечь значительное количество сырья и энергии.
Сотни цветов, сделанных из пластиковых бутылок. Все это выставка под названием «Тысяча Солнц», проходящая в американском штате Мичиган

Во всем мире вторично перерабатываются макулатура, упаковка, стекло, дерево, металл, бытовые приборы - переработка отходов стала одной из самых быстро развивающихся отраслей. Мы же щедрой рукой отправляем все это на свалки.
Вот такой уникальный мотоцикл, сделанный из старых запчастей от автомобилей и велосипедов

Современный завод по переработке электронных компонент в Токио

В среднем, одна тонна компьютерного мусора содержит столько же золота, сколько 18 тонн золотосодержащей породы.

Интересное применение пластиковым бутылкам нашли в городе Рубе, Франция. Из них построили в парке вот такие шарообразные комнатки для свиданий.

Куда девать огромное количество вувузел, оставшихся после чемпионата мира по футболу 2010 в Южной Африке? Был устроен конкурс на вторичное использование этих музыкальных инструментов. В этом месте из них сделали оригинальный светильник.

Из пленки от старых видеокассет можно сделать оригинальные дизайнерский сумки.

Предприятие по переработке старых труб

Этот человек роется на свалке в Маниле, Филиппины в поисках меди и других металлов. Для многих людей, живущих здесь, это единственный источник дохода

Тигр, сделанный из всего подряд. Он принимал участие в параде в китайский Новый год в Сиднее

Моделью глобус, созданная дизайнером из пластиковых бутылок, Петах-Тиква, Тель-Авив

Пункт приема и утилизации старых мобильных телефонов в Токио

В израильском городе Кирьят-Гат есть «кладбище танков», где находятся около 700 списанных бронемашин. Их продают на переработку по цене $0.25/кг

В американском городе Колумбус, штат Огайо в магазинах есть специальные баки для старых, ненужных очков. Их потом собирают, дезинфицируют и раздают бесплатно нуждающимся.

Выставка в Тайбэе, 9 апреля 2010. Одна из Тайваньских компаний построила трехэтажный выставочный павильон из 1.5 миллионов пластиковых бутылок вместо кирпича.

Интересная инсталляция в Сиднее, Австралия - елка из старых велосипедов

Завод по переработке алюминиевых банок в городе Лаваль, Франция

Скрипач парагвайской симфонического оркестра «Мелодии треша», чьи музыканты играют на инструментах, изготовленных из отработанных материалов

10-метровый робот-транформер, сделанный из автолома, Пекин

Еще из пластиковых бутылок можно делать топливо для автомобилей. Это рабочий завода по переработке пластиковых отходов, держит сосуд с мазутом, Гонконг, 24 августа 2011. Здесь в будущем смогут превращать 3 тонны старого пластика в 1 000 литров топлива.
Кстати говоря, в этом году специалисты одной российской компании из города Томск представили установку, которая способна из 1 килограмма измельченных пластиковых бутылок получить целых 900 граммов топлива.

18-метровый катамаран, сделанный из 11 000сластиковых бутылок, Сидней, Австралия

Из-за стремительного развития промышленных производств человечество встает перед необходимостью использования новых технологий по утилизации отходов. Сегодня в России около 94% мусора просто оставляется на специальных полигонах. В Европе этот показатель тоже оставляет желать лучшего, пусть и является значительно меньшим (40%). Как же можно изменить сложившуюся ситуацию?

Сжигание

Данная сравнительно новая технология в переработке отходов может рассматриваться как достаточно эффективная лишь при соблюдении ряда обязательных условий. Так, для ее реализации понадобится наличие мусоросжигательных заводов, оснащенных по последнему слову техники. На строительство таких предприятий обычно уходит много денег и времени (свыше 5 лет). Перед непосредственным началом процесса мусор должен быть отсортирован. Из общей массы удаляются аккумуляторы, а также металлические и пластиковые составляющие.

Международные исследовательские организации отмечают у этого метода сразу ряд объективных плюсов, а именно:

1. Практически полное отсутствие неприятных запахов.
2. Малая доля выделяемых в атмосферу токсичных веществ. Исследования журнала «Waste Management» доказали, что мусоросжигание ежегодно провоцирует выброс в воздух только 3,4 г. диоксинов против 1300 г., которые наблюдаются при образовании свалок. Организация «UK Environmental Services Association» установила, что технология не вызывает мутаций в растениях, выращиваемых вблизи перерабатывающих заводов, а также не провоцирует у человека опухолевых заболеваний и недугов дыхательной системы.
3. Возможность получения мощной тепловой и энергетической ресурсной базы. Это оказывается особенно актуальным при использовании пиролиза – технологии, при которой соединение низких или высоких температур (от 450 до 900° или более 900° соответственно) с недостаточным количеством кислорода приводит не к выделению вредных и ядовитых веществ, а к разложению предмета на составные элементы. В России данный способ пока находится на стадии разработки и экспериментальной проверки. Предполагается, что внедрение пиролиза в постоянную практику обеспечит теплом целые города с населением в 300000 человек. Сами предприятия будут способны служить жителям по 20 лет при среднем сроке окупаемости в 4 года. Их также не придется снабжать энергией для функционирования, ведь вырабатываемый в результате горения синтез-газ и станет топливом для реакторов.

Сжигание мусора также позволяет не образовывать многокилометровые развалы, к которым с окрестных территорий стягиваются птицы и грызуны – переносчики заразы и вирусов. Однако этот метод требует обязательной утилизации золы в специальные хранилища ввиду того, что, содержащая в себе некоторые примеси тяжелых металлов, диоксинов и ртути, она не может быть просто развеяна или оставлена на земле.

Плазменная переработка

Следующая новая технология по переработке отходов является одним из самых безопасных и инновационных решений, которое можно было найти в данном вопросе. Здесь также используется принцип обработки массы высокими температурами, однако сор доводится не до разложения, а до превращения в газ.

В таком состоянии бывшие предметы перегоняются в пар, благодаря чему получается сразу несколько полезных ресурсов:

• электроэнергия;
• экологически чистый шлак;
• непиролизуемые остатки, которые могут вторично применяться в производственных целях.

Заводы, функционирующие на основе принципа плазменной переработки, имеют замкнутое и цикличное действие: так, их реакторам не нужна новая энергия, потому что они работают на части собственного тепла. Эта система не требует и предварительной сортировки и подготовки материала, т.к. она способна без вреда для природы и здоровья человека уничтожать любые отходы, уменьшая их изначальную массу более чем в 300 раз. Такой показатель не может продемонстрировать ни один из известных в настоящий момент методов утилизации. Использование плазмы отличается и минимальными затратами – избавление от 1 т. мусора оказывается в 3 раза более дешевым, чем при следовании любому другому способу. Именно поэтому плазматроны активно применяются в прогрессивных с технологической точки зрения странах – США, Великобритании, Японии, Китае.

Засыпка

Среди технологий по утилизации отходов можно найти и те, которые используются не столько в силу очевидных положительных критериев, сколько в силу экономической выгоды. Ярким примером нового способа подобного рода является засыпка полигона ТБО, в результате которой происходит образование синтеза газов – метана, диоксида углерода, азота, водорода, сероводорода и кислорода. Другими словами, свалка не просто оставляется на поверхности планеты на годы, а хоронится под слоем земли и глины на 10-30 лет. Спустя время происходит выработка неопасного природного свалочного газа, который затем применяется для производства топлива, пара, тепла и электроэнергии.

Важно! Реализация данного метода возможна только при наличии специальных глубоких котлованов, внутри которых должно быть установлено насосное оборудование для передачи газообразных продуктов разложения на предприятия.

Компостирование

Последняя новая технология переработки бытовых отходов отлично подходит для материалов органического происхождения – пищевых остатков, растительности, бумаги. Этот способ утилизации, не используемый в масштабной промышленности, является излюбленным у дачников и фермеров. Процесс компостирования заключается в формировании специальных куч разных размеров, которые подвергаются регулярному переворачиванию (ежедневному, 1 раз в месяц, 1 раз в год и т.д. в зависимости от пожеланий человека к длительности создания компоста).

Полученный в результате разложения в естественных климатических условиях продукт активно применяется как ценное удобрение при возделывании земель, высадке культур и насыщении почвы.

В ящиках столов можно найти массу устаревших, но рабочих комплектующих. С одной стороны, вроде бы и выбросить жалко — за эти бесполезные «железки» когда-то были заплачены солидные суммы. Но сегодня все это — ненужный мусор, место которому на свалке.

Однако есть люди, которые не видят проблемы в том, чтобы найти применение старому дисководу или нерабочим часам. Их можно починить, переделать, восстановить. А если не получается — просто использовать для красоты. Самым интересным примерам «переработки» мусора и посвящен этот материал.

⇡ Музыка из мусора

Первые электронные музыкальные инструменты появились задолго до Жана-Мишеля Жарра и группы Kraftwerk. Например, один из предшественников синтезатора, терменвокс, который музыканты используют и поныне, был создан Львом Сергеевичем Терменом еще в 1919 году. Но вот докопаться, кому и когда впервые пришла в голову мысль использовать старые компьютерные комплектующие для воспроизведения музыки, уже невозможно.

Железный хит: шлягеры, сыгранные на компьютерном железе

Дать определение музыке довольно сложно. Наверное, ее самое удачное и правильное трактование — гармония. Там, где появляется гармония, мы слышим музыку. Ее можно уловить где угодно — в голосе флейты, в бренчании гитары, в журчании воды, в пении птиц или шуме прибоя. Но самое удивительное, когда гармония оказывается слышна там, где ее меньше всего ожидаешь найти. Например, в грохоте станков на заводе или в гуле компьютерных кулеров.

Думаете, мы преувеличиваем? Вряд ли. Давайте посмотрим, что может родить человеческая фантазия, если ее сфокусировать на создании музыки из шума.

Один из «пионеров» компьютерной музыки — Джеймс Хьюстон (James Houston). Причем когда мы говорим «компьютерной музыки», мы подразумеваем вовсе не электронные клавишные инструменты. Джеймс был одним из первых, кому в голову пришла идея использовать устаревшие компьютерные детали для создания мелодий. Телевизор вместо монитора, кассетный магнитофон для загрузки данных (да, представьте себе, до дисководов было и такое), один из первых сканеров HP Scanjet 3c, первый компьютер Sinclair ZX Spectrum, принтер Epson LX-81 и прочие детали.

Вот как это выглядело.

Не очень впечатляет? Тем не менее в 2008 году этот клип вызвал большой интерес у пользователей Интернета. Всего за неделю после публикации на YouTube Джеймс был завален тысячами отзывов. Среди полученных писем было предложение оформить контракт для записи этого кавера и сообщение непосредственно от Radiohead — с предложением разместить это видео на официальном сайте группы. Для студента из Глазго это была большая удача и стимул творить и в будущем.

Но это был только первый опыт. У Джеймса Хьюстона появилось огромное количество последователей. И некоторые из них смогли продемонстрировать «высший пилотаж» в создании музыки на компьютерном железе. Один из таких мастеров — канадец из Торонто по имени Джеймс Кокрейн (James Cochrane). Он подошел к этому настолько серьезно, что его кавер-версия легендарной песни The House of the Rising Sun группы The Animals стала на некоторое время шлягером на YouTube. Ее исполняет целый ансамбль из жестких дисков, осциллографа, сканера и различных компьютерных комплектующих.

Помимо этой вещи, канадский любитель музыки сделал в аналогичной аранжировке версии других известных композиций, например «Богемскую рапсодию» группы Queen и композицию Gotye «Somebody That I Used to Know»

Современный компьютер совсем не похож на те шкафы и ящики, которые были раньше. Меняется облик, меняется содержание. Некоторые детали ПК устаревают и в готовой комплектации становятся ненужным дополнением, своего рода компьютерным атавизмом.

Так, например, до сих пор в некоторых компьютерах можно увидеть дисководы для флоппи-дисков, или, попросту говоря, дискет. Те, кому повезло попользоваться этим видом носителей, должны помнить характерный звук, который всякий раз сопровождал обращение считывающей головки к магнитному диску. Этот скрипящий звук мог иметь разную тональность — в зависимости от положения считываемого сектора. А если подобрать такие параметры чтения дисковода, чтобы он мог по заказу воспроизводить ту или иную ноту, вполне возможно обучить дисковод играть любую мелодию.

О том, как это сделать, знает польский радиолюбитель Павел Задрожняк (Pawel Zadrozniak). Совместно с другими студентами Краковского университета (AGH University of Science and Technology) Павел разработал систему дисководов, управляемых микроконтроллером. С помощью этого устройства на дискетах был сыгран Имперский марш — самая узнаваемая мелодия из саги «Звездные войны».

Игра на дисководах оказалась очень популярным занятием, и число желающих заставить играть дисковод резко возросло. Нашлись даже оригиналы, которые пытаются продавать записанную музыку через онлайновые сервисы. Например, некий MrSolidSnake745 поставил эту идею «на поток». Он соорудил оркестр из восьми дисководов, подключил их к платформе Arduino и записал массу популярных мелодий из игр, кинофильмов и пр.

Трудно судить, насколько этот бизнес обогатил «композитора», но раз продается, значит, кто-то покупает.

Если вдруг вы тоже загорелись желанием соорудить из дисковода «музыкальную шкатулку», вы без труда найдете в Сети руководства и советы относительно того, как это сделать. Например, на личной странице одного из таких энтузиастов, Майкла Кона (Michael Kohn).

Концерт из мусора с оркестром

Если в душе возникает желание творить настоящее искусство, никакие жизненные барьеры и условности помешать этому не в состоянии. История ниже — тому подтверждение.

В далекой-далекой стране Парагвай, где нищета в провинциальных городках соседствует с грязными лужами и покосившимися лачугами, живут люди, которые не представляют свою жизнь без музыки. Но вот беда — как научиться играть на музыкальных инструментах, если денег нет ни копейки? Нет не только финансов для обучения в консерватории, но и денег даже на самую простенькую виолончель или на самый дешевый кларнет.

Но, как известно, если находчивость, креативность, страсть и вдохновение сходятся в одном человеке, рождается чудо. Таким человеком оказался преподаватель по имени Фавио Чавес (Favio Chávez). В маленьком городке Катеура Фавио открыл музыкальный класс, но инструментов оказалось слишком мало, куда меньше числа желающих на них играть.

Наблюдая за тем, как его студенты тянутся к музыке, но не имеют возможности реализовать свои желания, учитель решил во что бы то ни стало обеспечить всех инструментами. Как-то раз Фавио Чавес повстречал сборщика мусора Николаса Гомеса (Nicolás Gómez) по прозвищу Кола (Cola), который одно время работал гитарным мастером. Посоветовавшись между собой, эти два человека пришли к неожиданному решению — создавать инструменты из… мусора. Именно из того мусора, которого очень много на городской свалке. Тут, кстати, не лишним будет упомянуть, что весь городок Катеура — это одна большая свалка, и большая часть его взрослого населения занята сортировкой мусора и поисками в нем того, что еще может представлять ценность.

Оказалось, что из обнаруженных на свалке материалов совсем несложно соорудить музыкальные инструменты. Отличный слух Фавио и изобретательность мусорщика позволили создать футуристические музыкальные инструменты из самых, на первый взгляд, бесполезных вещей. Так, например, бочка из-под нефтепродуктов превратилась в виолончель, трубы — во флейты, а упаковочные ящики — в гитары.

Деятельность Фавио принесла маленькому городку Катеура известность. Начинание музыкального преподавателя было поддержано спонсорами, благодаря чему был открыт банк музыкальных инструментов, бывших в употреблении, но все еще пригодных для обучения детей.

А дети, которые все-таки смогли учиться музыке, объединились в коллектив, который получил вполне ожидаемое название — Recycled Orchestra («Мусорный оркестр»).

Недавно этот коллектив проводил компанию по сбору средств на популярном сервисе Kickstarter . Надеясь на крупные сборы, мусорный оркестр лелеял наполеоновские планы — от съемок полнометражного документального фильма об оркестре до создания социального движения в поддержку малоимущих.

Но, несмотря на мощную информационную поддержку (про странный музыкальный коллектив из Парагвая сделали репортажи все ведущие телеканалы, в том числе CNN и BBC) и благородные помыслы, музыкантам не удалось реализовать большинство своих идей. Они сумели собрать лишь сумму, достаточную для того, чтобы организовать кругосветное турне Recycled Orchestra. Впрочем, это тоже немало — более двух сотен тысяч долларов.

⇡ Мастера цифрового мусора

Что интересно — число людей, которые видят прекрасное в обыденном, все время увеличивается. Наверное, все же был прав классик, и мы с вами просто становимся свидетелями того, как красота спасает этот мир. Мир, который на поверку оказывается нескучным и таким разнообразным.

Джоконда от ASUS

Работы талантливых художников порой бывают настолько гениальными, что если попытаться их повторить, то даже их не очень точная копия будет приковывать внимание. Один из таких шедевров — «Мона Лиза» Леонардо да Винчи. Помнится, как только появились первые устройства печати, в различных НИИ стало очень модно вешать над рабочим местом кусок длинного рулона бумаги, на котором угадывалось знаменитое полотно, распечатанное обычными буквенными и цифровыми символами. Какой бы способ ни выбрал художник, пожелавший повторить облик Джоконды, результат почти наверняка понравится многим.

В 2009 году тайваньская компания ASUS поспособствовала тому, чтобы «Мона Лиза» в очередной раз пережила реинкарнацию. Был создан один из самых удивительных «ремейков» этого полотна. Причем в качестве красок были выбраны фрагменты материнских плат ASUS. Чтобы получить нужный рисунок, пришлось очень тщательно проработать положение каждой детали на «картине» — ее ориентацию, цвет и так далее. Этой необычной инсталляцией, выставленной в офисе в Тайпее, ASUS словно подчеркивает, что создание компьютерных комплектующих и, в частности, материнских плат — это тоже своего рода искусство.

Мир на платах

Если посмотреть на спутниковые снимки, а затем взглянуть на печатные платы каких-нибудь электронных устройств, можно заметить много общего. Дороги, строения, рельеф земной поверхности — все это напоминает разводку плат с распаянными элементами. Вероятно, именно эта аналогия натолкнула Сьюзан Стоквелл (Susan Stockwell) на мысль создать из материнских плат целую карту мира.

Чтобы добиться максимально возможного сходства, Сьюзан использовала утилизированные компоненты — соединительные кабели, кулера, системы охлаждения и т.д. Все это расположено не хаотично, как может показаться на первый взгляд, а упорядоченно, так, что имитируется рисунок настоящей карты. Данный проект был создан для Университета Бедфордшира (Bedfordshire University).

Компьютерный мегаполис

Художники имеют особое зрение, не такое, как у обычных людей. В ничем не примечательных вещах они способны увидеть совершенно неожиданные картины. А самые талантливые из таких людей могут показать увиденное всем остальным. Например, итальянский дизайнер Франко Реччия (Franco Recchia) создает свои картины, используя компоненты электронных устройств.

Скажем, планки оперативной памяти, охлаждающие радиаторы и всевозможные разъемы, снятые с материнских плат, на одной из работ художника составляют целый Манхэттен, с небоскребами и шпилями.

Картины из проводов и пленок

Любителей создавать скульптуры из электронных компонентов так много, что в среде художников появились даже личности с характерным «почерком», как, например, Питер МакФарлейн (Peter McFarlane). Питер делает картины, выкладывая их проводами на печатной плате.

А вот художник-сюрреалист Федерико Урибе (Federico Uribe) из Колумбии использует провода как краски для своих «полотен». Он попросту «вышивает» картины проводками с разноцветной изоляцией. Некоторые его работы получаются объемными, однако Федерико категорически возражает против того, чтобы его творения называли инсталляциями, он считает их именно картинами.

Эрика Айрис Симмонс (Erika Iris Simmons) специализируется на кассетных пленках. Каким-то удивительным образом она с помощью магнитных пленок может выложить любой образ. В коллекции работ Эрики большое количество портретов известных личностей — от ливерпульской четверки и Боба Дилана до Ленни Кравица и Ника Кэйва.

Причем для особо «древних» знаменитостей (типа Мэрилин Монро или Альфреда Хичкока) Эрика использовала не кассетную пленку, а магнитную ленту с бобин. Такие картины вполне могут служить, скажем, украшением интерьера рок-кафе, а состарившиеся пленки будут стимулировать ретронастроение.

Помимо «пленочных» картин, у Эрики есть также рисунки, созданные с помощью шнура от игровой приставки Nintendo.

Лазерные диски — все еще в ходу

Любой формат цифрового носителя рано или поздно устаревает. Устарели дискеты, почти потеряли актуальность компакт-диски. Но все это — отличный «строительный» материал, из которого можно сделать массу полезных или просто красивых вещей. Например, из дискет умельцы научились делать сумки, а из стопки лазерных дисков можно за считаные минуты смастерить красивую лампу.

Со старыми дисками можно поступить еще рациональнее и совместить красоту и выгоду. В Мадриде на стене отеля Vincci Soho можно было увидеть вот такую красоту.

На создание этой почти тринадцатиметровой ящерицы ушло более пяти тысяч оптических дисков. Они прочно закреплены на специальной основе и, несомненно, заставляют останавливаться прохожих, которые видят геккона в первый раз.

Эта ящерица была сделана в прошлом году школой дизайна iade , а сама инсталляция была названа La Piel Cambiando («Изменение кожи»). По словам дизайнеров, придумавших такую рекламу, «животное» ищет солнечный свет и символизирует обновление, развитие и перемены.

Сокровища из шестеренок

Несмотря на обилие электроники, нас все еще окружает много механических устройств. Конечно, они стареют, часто ломаются, и к тому же их вытесняют модные гаджеты на батарейках. Свой век многие механические устройства завершают одинаково — в мусорном ведре. Никто не будет думать, что делать с поломанными наручными часами — чинить накладно, разбирать на запчасти бессмысленно.

И все же есть человек, который убежден, что выбрасывать колесики и пружины не стоит, даже если они перестали выполнять свои функции.

Джастин Гершенсон-Гейтс (Justin Gershenson-Gates) из США настолько восхищается гармонией и слаженностью деталей механических устройств, что решил доказать всем — шестеренки и прочие части механических часов сами по себе имеют великолепный дизайн и поэтому вполне могут использоваться как ювелирные украшения.

По словам «механического ювелира», его судьба была предопределена заранее — его дед был железнодорожником, а отец очень любил копаться в разных механизмах. В детстве он, как, наверное, многие любопытные мальчишки, часто разбирал игрушки, желая понять, как они работают. Причем, как сам признается Джастин, в большинстве случаев собрать их обратно он уже не мог.

Теперь он продолжает делать то же самое, но уже разбирает «мертвые», то есть поломанные механизмы и с пользой для дела. Добавляя минимальные изменения в конструкцию деталей и скрепляя их особым образом, Джастин Гейтс создает кулоны, запонки, подвески, сережки и прочие украшения. Автор чудных творений собирает материал для новых стимпанковских украшений, скупая в большом количестве старые механические часы на Ebay и прочих подобных сервисах. Новоиспеченный ювелир говорит, что его цель — показать красоту механического мира, открыть для других место, которое обычно скрыто за стенкой металла и стекла.

Автор ювелирных шестеренок даже организовал студию A Mechanical Mind и периодически проводит выставки, показывая свои произведения. Желающие могут приобрести понравившиеся вещи на сайте рукодельников ETSY , где автор выставляет свои «драгоценности».

⇡ Своими руками: «мусорный» транспорт и прочие поделки

Капитан Немо из Поднебесной

Своим примером китайский изобретатель Тао Сянли (Tao Xiangli) доказал, что недостаток средств и отсутствие богатого спонсора — не проблема, если есть большое желание реализовать свои идеи. Нужно всего лишь внимательнее присмотреться к продуктам утилизации, которые на самом деле часто таковыми не являются.

Изобретения Тао Сянли обходятся в приличную «копеечку», однако, если учесть масштаб реализуемых проектов, затраты изобретателя можно считать символическими. В 2009 году этот китайский умелец очень удивил многих опытных конструкторов.

Вложив всего около трех тысяч долларов, Тао сделал ни много ни мало... подводную лодку. Когда об этом стало известно общественности, Тао стал знаменитостью и к нему потянулись репортеры со всего мира. То, что Тао рассказал в своем интервью, многих повергло в шок. Последнее его место работы — техник в караоке-баре. У него нет образования. Он проучился всего пять классов в школе, причем последний год — «на бис». Второгодник с неполным средним образованием, Тао никогда не использует рулетку или линейку. Все размеры он подбирает интуитивно.

Его подлодка получилась без евроремонта — ржавая и на 90 процентов состоящая из бывших в эксплуатации деталей. Зато она плавает, хотя первые испытания могли стоить изобретателю жизни. По словам автора этого чуда, многие детали подводной лодки достались ему практически даром — лампочки, провода, включатели и так далее. «Наша страна очень быстро развивается, раньше о подобном я бы и подумать не мог», — смеется Тао. Теперь же китайский строитель субмарин бороздит на своем подводном транспортном средстве просторы местной речки. В подводной лодке помещается всего один человек, да и то — если его габариты такие же, как у главного конструктора.

Воодушевленный успехом, китайский Кулибин потратил еще год работы на новое начинание. На этот раз он решил реализовать другую детскую мечту и сделать себе робота. Для очередного проекта изобретателю пришлось вложить более $24 000. На эти деньги он приобрел металлолом, провода и электронные детали. Из всего этого «хлама» Тао соорудил огромного робота-монстра, высота которого более двух метров, а вес — 480 килограммов.

Байк, украшенный мусором

Многие байкеры стремятся придать своему транспортному средству какой-то особенный дизайн. На свете есть много байкеров, которые делают качественную «прокачку» мотоцикла до неузнаваемости. Добавляются зеркала, меняется облик и начинка... Но мало кто может сравниться в этом умении с мастером из Бангкока. Его зовут Roongrojna Sangwongprisarn.

Созданные им вручную мотоциклы невозможно забыть — это настоящее произведение искусства. Колоритные монстры обнимают двухколесную машину и делают ее приметной издалека. Но самое потрясающее, что для создания этих скульптур-байков автор использует запчасти от выброшенных автомобилей. У творца этих шедевров есть своя сеть магазинов Ko Art Shop, через которые Roongrojna продает свои творения.

Вторая жизнь «железного коня»

Многие вещи утилизируются человеком неразумно. По крайней мере так считают сотрудники креативного агентства Lola в Мадриде. Особенно это касается автомобилей. Старые, ржавые, отслужившие свой срок авто — это отличный материал для дальнейшего использования. Сотрудники упомянутого агентства разработали собственную технологию переделки выброшенных автомобилей в велосипеды. Свой проект они назвали Bicycled — игра английских слов bicycle (велосипед) и recycled (переработка).

Оказывается, что это совсем несложно. Практически из каждой негодной машины можно умелыми руками создать качественный двухколесный транспорт, который будет еще долго служить своему владельцу. Из дверей и корпуса автомобиля вырезаются нужные элементы, с помощью сварки делается рама, руль. В ход идут любые «выжившие» детали — от ремней привода до дверных ручек. Используя уцелевший фрагмент кожи одного из сидений, умельцы создают седло, а снятые с автомобиля сигнальные огни закрепляются на велосипеде. На выходе получается вполне рабочая модель двухколесного транспорта.

Но самое приятное в этом то, что велосипед — экологически чистый вид транспорта. Уменьшается количество отходов, и люди приобщаются к здоровому образу жизни.

Жилище из старых машин

Велосипеды — это не единственное, на что годятся старые автомобили. Если у вас достаточно терпения и есть вдохновение, вы можете построить из старых машин целый дом, как это сделал Карл Ванаселья (Karl Wanaselja). По профессии он архитектор, поэтому выполнить предварительный расчет своего будущего дома для Карла оказалось не очень сложной задачей.

Практически все детали жилища были взяты из старых автомобилей. Когда архитектор начал строительство своего дома в Беркли, ему пришлось хорошо изучить Калифорнийскую свалку, откуда удалось получить большинство материалов. На свалке он искал в основном крыши и боковые стекла минивэна Dodge Caravan. Окна превратились в навесы, а фрагменты крыш пригодились для облицовки верхнего этажа.

По словам Карла, ему удалось в очень ограниченном объеме создать иллюзию большого пространства, и он даже в шутку сравнивает свой домик с телефонной будкой из сериала «Доктор Кто».

Король мусора

Если вы назовете следующего строителя королем мусора — он не обидится. Более того, он воспримет это как комплимент.

В каждом из нас есть свой мир, и, хотим мы того или нет, мы подсознательно пытаемся его привнести в реальность. Кому-то это удается легко, кому-то так и не удается никогда. А вот этот человек смог. Правда, у него не было средств, чтобы соорудить свое королевство, с соборами и арками.

Поэтому в качестве строительного материала Винс Ханнеманн (Vince Hannemann) из Техаса выбрал мусор. Он собирает разный хлам с 1989 года. Тысячи выброшенных предметов — от испорченных утюгов и телевизоров до устаревших телефонов, сломанной мебели и электроники — всему найдется применение в его чудо-соборе, построенном из всей этой белиберды. Поначалу этого человека никто не принимал всерьез, но когда в 2010 году его собор достиг приличных размеров, в муниципалитете города Остин спохватились и запретили это строительство, считая затею как минимум опасной. Но не тут-то было. Будущий король мусора хоть и вынужден был убрать шестидесятитонный мусорный собор, сдаваться не хотел. Он призвал на помощь инженеров, чтобы с их помощью просчитать безопасный вариант конструкции. Когда все расчеты с доказательствами устойчивости постройки были на руках, энтузиаст смог продолжить начатое.

Заключение

Человеку не хватает природных ресурсов, и он стремится в космос, чтобы добывать полезные ископаемые. Он жаждет найти неуловимые частицы, чтобы получить дешевую энергию. При этом он не обращает внимания на то, что под боком у него есть все для реализации любых своих идей. Нужно только эффективнее использовать имеющийся потенциал. Ну и конечно, просто хорошенько покопаться в мусоре.

Ведь если кто-то в одиночку может сделать из ненужного хлама скрипку, создать робота или построить дом — то что уж говорить о более крупных проектах, которые можно выполнить сообща. К тому же расходный материал для этих целей всегда под рукой. Чего-чего, а мусора у нас еще хватит надолго.

Защита окружающей среды представляет собой одну из самых актуальных задач современности. Отходы промышленных предприятий и бытовой человеческой деятельности достигают больших объемов, что сказывается на загрязнении атмосферы, водоемов и недр земли, уровень которого сегодня во многих городах превышает допустимые санитарные нормы. Экологические исследования показали, что в течение последних десятилетий разрушительное воздействие антропогенных факторов привело к наступлению экологического кризиса.

Утилизация отходов – это сложная экологическая, технологическая и экономическая проблема, над решением которой борются многие страны на самом высоком уровне. Поиск технологий и производство оборудования для переработки и утилизации отходов является сегодня востребованной и перспективной сферой, развитие которой поддерживается государственными и частными инвесторами.

На текущий момент в мировой практике существует несколько методов по утилизации отходов, каждый из которых обладает как положительными, так и отрицательными сторонами. Способ утилизации выбирается в зависимости от количества и качества отходов из нижеприведенного списка:

• Огневой способ – представляет собой один из самых универсальных и во многих случаях единственно возможный метод. Такая утилизация может быть использована для жидких, твердых и газообразных отходов;
• Высокотемпературный пиролиз – представляет собой разложение отходов в специально организованных для этого условиях, после чего полученный состав в специальной камере дожигается. Данный процесс позволяет перевести токсичные продукты в менее опасные и является самым чистым методом утилизации отходов с экологической точки зрения;
• Плазмохимическая технология – используется для переработки жидкостей и газов высокой токсичности. При реализации данного процесса происходит не только обезвреживание, но и дальнейшее производство ценного продукта. Отличительной характеристикой представленной технологии является ее высокая стоимость и сложность реализации;
• Вторичная переработка – наряду с положительными качествами, данный метод обладает и отрицательными сторонами. Минусами вторичной переработки является возросшая динамика по замене первичного сырья отходами. Среди наиболее ярких примеров можно отметить ухудшение вкуса ряда категорий продуктов в пищевой промышленности. Не оправдала данная технология себя и в производстве картона – тара из такого сырья отличается низким качеством и не может быть использована для пищевых продуктов;
• Захоронение отходов – может быть реализовано на специально предусмотренных для этого полигонах, а также в подземных хранилищах и карьерах. Для организации полигонов и других мест для утилизации отходов необходимы специальные разрешения, а сами зоны должны быть оборудованы в соответствии с рядом правил безопасности для окружающей среды.