Биологийн задралтай хавчаар хийхэд үйлдвэрлэх тоног төхөөрөмжийн тодорхой хэсгүүд нь дэлгүүр дээр байгаа эко бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Ийм төхөөрөмжүүд нь ихэвчлэн гурван үндсэн хэсгээс бүрддэг: экструдер, матриц толгой, хөргөгч систем. Экструдер нь үндсэн материал нь боловсруулах боломжтой болтол хайлуулдаг бөгөөд паста цөмийг боловсруулахтай адилхан байдаг. Дараа нь матрицын толгой нь бүхнийг хавчны хэлбэрт оруулан бэлтгэдэг. Хэлбэр өгсний дараа хөргөгч систем нь хавчныг бат бөх байлгахын тулд ажиллана. Шинэ загварууд нь үйлдвэрлэл явагдаж байх үед бүх алхмыг хянах боломжийг олгодог оюунлаг хяналтын систем, автоматаар ажилладаг функцуудтай тоноглогдсон байдаг. Ийм технологи нь үйлдвэрүүдэд шаардлагатай үед тохируулгыг мөгцөөр хийх, алдааг багасгах, нөөцийг хэмнэх боломжийг олгодог. Мөн тоног төхөөрөмжийг зөв сонгох нь биологийн задралтай бодисыг боловсруулах үед түүний эко шинж чанарыг хадгалахын тулд онцгой эмчилгээ шаардлагатай байдаг тул хамгийн чухал хүчин зүйлсийн нэг юм.
Энгийн хуванцар хүр зүүх машинууд нь биологийн задралтай материал үйлдвэрлэх үйлдвэрлэлийн шугаманд ашигладаг машинаас гадаад байдлаараа ялгаатай байдаг. Биологийн задралтай хүрүүдийг зориуд нь ургамал дээр суурилсан эсвэл компостлох боломжтой материалыг ажиллуулах зориулалттай тусгай хэсгүүдтэй бөгөөд худалдааны үйл ажиллагаануудад хангалттай өндөр гарцтай байдаг. Энгийн хуванцар хүр зүүх машинууд нь биологийн задралтай смолуудыг ажиллуулах температурын хяналт болон орцуудын механизмуудыг агуулдаггүй тул энэ төрлийн ажилд зориулагдаж байгуулагдаагүй байдаг. Орчин үеийн хувьд биологийн задралтай системүүд рүү шилжих нь ч ашигтай юм. Эдгээр машинууд нь үйл ажиллагааны явцад дунджаар 30% цахилгаан энерги хэрэглэдэг бөгөөд энгийн хувилбаруудтай харьцуулахад хортой ялгаруулалтыг хамгийн бага хэмжээгээр үүсгэдэг. Зах зээлийн явц энэ үзэл баримтлалыг баталж байна - өнгөрсөн таван жилийн дотор олон салбарт дунджаар 45% өсөлт бүртгэгдсэн байна. Шилжилтийг хийсэн компаниуд нь засгийн газрын дүрэм журмыг хатуулах болон хэрэглэгчид ногоон сонголтыг шаардаж буй хүчин зүйлсийг гол шалтгаан гэж үздэг. Тодорхойлсон арга зам нь дэлхийн хувьд тусалж байгаа ч биологийн задралтай болох нь орчин үеийн хариуцлагатай баглаа боодлын шийдэл хайж буй хэрэглэгчидтэй зах зээл рүү шинэ боломжийг нээж өгдөг.
Орчин үеийн экологийн хувьд ашигтай материалуудын ертөнц маш хурдацтай хөгжиж байна. Тухайлбал PLA (полилактид хүчил), PHA (полигидроксиалканоат), модисны тосонд суурилсан олон төрлийн материалууд нь илүү сайн чанартай найрлагыг хүртэл хүргэж байна. Эдгээр материалыг онцгой болгож буй юу вэ? Эдгээр нь цаг хугацааны дараа байгалийн нөхцөлд задрах чадвартай тул дэлхийг бохирдуулахгүйгээр байгаа ч сайн ажиллагаатай байдаг. Дэлгэрэнгүй харъя. PLA нь ихэвчлэн буудайн модисноос гаралтай байдаг. PHA нь тодорхой процессуудын үед бактериуд үүсгэдэг байдаг. Мөн модисны тосонд суурилсан орлуулга материалыг ч мартаж болохгүй. Эдгээр нь ургамлаас шууд гаралтай бөгөөд байнга цуглаад байгаа, олон төрлийн асуудал үүсгэж буй энгийн пластик найрлагын оронд ашиглахад маш сайн. Судалгаанууд эдгээр биологийн задралтай полимерууд нь хаягдлыг бууруулж, нүүрстөрөгчийн ялгаралтыг багасгадаг байна гэж зааж байна. Иймээс илүү их үйлдвэрлэгчид орчин тойронд нөлөөлөлтэй найрлагыг үйлдвэрлэхэд эдгээр материалыг ашиглаж эхэлсэн. Түүнчлэн эдгээр материалыг олох нь одоо их хэцүү биш болсон бөгөөд энэ нь компанийн үйл ажиллагааг ногоон технологийн хөтөлбөр рүү шилжүүлэхэд тусалж байна.
Чанартай биологийн задралын найрлагатай найрлагатай хүрэн хүртэл зохих технологийг материалын төрөл бүрт зохицуулж өгөх шаардлагатай. Хэрэв бид полимерийг хадгалахыг хүсвэл үйлдвэрлэлийн явцад температур болон чийгшил нь маш ихээр нөлөөлдөг. Компаниуд эдгээр нөхцөлийг зөв биелүүлснээр үйлдвэрлэлийн зардлыг хэмнээд, бүтээгдэхүүний чанарыг сайжруулдаг. Жишээлбэл PLA-г авч үзвэл судалгааны ихэнх нь энэ материалыг ашигладаг хүмүүс экструзийн температурыг сайн хянах хэрэгтэй гэж харуулж байна, үгүй бол материалын задрал эхэлдэг. Түүнчлэн, бусдын дагуу чийгшилыг зохихоор хянахгүй бол тэд хоорондоо наалдах эсвэл хэтэрхий хугалах боломжтой. Эдгээр зааврыг дагаж мөрддөг үйлдвэрлэгчид ихэвчлэн илүү бат бөх, орчин үеийн байгаль орчинд дөхөмтэй баглаа боодол үйлдвэрлэдэг. Энэ нь тэдэнд орчин үеийн зах зээлийн хэрэглэгчдийн тогтвортой орлуулгын талаар тавьж буй шаардлагыг хангаж, бүх дүрэм журамд нийцэх боломжийг олгодог.
Одоо ашиглаж буй хаван цаасны үйлдвэрлэлийн шугамыг биологийн задралтай материалыг хөндлөхөд зориулан өөрчлөх нь үйлдвэрлэгчдэд зөв ажиллах, үр ашигтай ажиллуулахын тулд тодорхой өөрчлөлтүүд хийх шаардлагатай байдаг. Ихэнх үйлдвэрүүд тоног төхөөрөмж дээрээ онцгой халаагуур бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэмж суурилуулах, экструзийн параметрүүдийг нарийн тохируулж байна. Үйлдвэрийн менежерүүдэд том асуулт бол эдгээр шинэчлэлтүүдэд мөнгө зарцуулах нь биологийн задралтай бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд онцолж бүтээгдсэн шинэ тоног төхөөрөмж худалдаж авснаас илүү ашигтай эсэхийг тодорхойлох явдал юм. Шинэчлэх нь анхны зардал харьцангуй бага боловч юугаа өөрчлөхөөс хамааран хэмжээ ихтэй байж болно. Салбарын туршлагатай хэд хэдэн ажилтаны баталж буйгаар зөв тохируулга хийхийн тулд урт хугацаанд ажиллах бөгөөд эко-нөхөн сэргээгдэх нүүрсний гарцыг бодитоор нэмэгдүүлдэг температурын хяналтын систем, бат бөх хооллох системийг суурилуулах шаардлагатай байдаг. Эдгээр өөрчлөлтүүд нь байгаль орчны зорилтод хүрэхэд туслах бөгөөд нийт үйлдвэрлэлийн бүтээмжийг нэмэгдүүлж, байгаль орчныг хамгаалах нь хэрэглэгчдэд чухал байх үед компанид өрсөлдөх чадвартай байх боломжийг олгодог.
Биологийн задралын найрлагатай хүрэнгүүдийг үйлдвэрлэх төхөөрөмжүүд нь дэлхийн далайн орчинд хорт нөлөө үзүүлж буй оромгүй хэмжээний хог хаягдлыг бууруулахад чухал ач холбогдолтой болоод байна. НҮБ-ын үнэлгээгээр жилд дунджаар 8 сая метр тонн пластмассын хог хаягдал далайнуудад орж байгаа бөгөөд энэ нь далайн амьтад болон тэдгээрийн орчин үеийн амьдралд хүнд хохирол учруулж байна. Биологийн задралын найрлагатай хүрэнгүүд рүү шилжих нь энэхүү хэмжээг бууруулахад тусална. Эдгээр онцгой төхөөрөмжүүд нь PLA, PHA зэрэг материалыг авч экологийн хувьд нөхөн орж болох хүрэнгүүд болгон хувиргадаг. Энэ нь бид энгийн пластмассыг ашиглах шаардлагыг багасгах боломжийг олгодог. Хог хаягдлыг бууруулах боломж нь дэлхийн экосистемийн эрүүл мэндэд эерэг нөлөө үзүүлэх боломжтой юм. WWF-ийн сүүлийн тайлангуудын мэдээлснээр биологийн задралын найрлагатай хүрэнгүүд рүү шилжих нь пластмассын бохирдолыг бууруулах, амьтад болон байгалийг ирээдүй үеийн хүмүүстэд хадгалан үлдэхэд тусалж болзошгүй юм.
Биологийн задралын найрлагатай хүрэн цүнх бий болгох нь тухайн улсын хэмжээнээс гадна ерөнхийдөө орчин үеийн байгаль орчныг хамгаалах зорилтуудад нийцэж байна. Тухайлбал, хариуцлагатай хэрэглээ, үйлдвэрлэлийн талаархи 12-р зорилтод (SDG 12) анхаарлаа хандуул. Компаниуд эдгээр арга хэмжээнүүдийг нэвтрүүлэх замаар дэлхий дээрх өөрсдийн нөлөөллийг бодитоор бууруулж байна. Засгийн газрууд олон улсад үйлдвэрлэгчидтэй хамтран ажиллаж, илүү цэвэр орчин үүсгэхийн тулд хүчин чармайлт нэмэгдүүлж байгаа нь харагдаж байна. Олон улс орнууд нь хувьсгалын үрэл хөдөлгөөнд орж, байгальд сайн нөлөө үзүүлдэг материалын хувьд хэрэглээгээ өөрчилж эхэлсэн байна. Сүүлийн үед Европт явагдаж буй үйл явдал нь бизнесийн салбарт биологийн задралын найрлагатай материалыг ашиглах чиг хандлагыг түлхэж байгаа шинэ дүрэм журмын тухай юм. Манай орчин үеийн үйлдвэрлэлийн салбарт энэхүү чиг хандлага нь бүхэлдээ хөдөлж байгаа нь тодорхой. Хамгийн сонирхолтой зүйл бол засгийн газрын дүрэм журмын хүрээнд үйлдвэрүүдийн инноваци, шинжлэх ухааны шинэлэг бүтээлүүд нь илүү сайн хамтран ажиллах боломжийг олгож байгаа юм. Энэ нь байгаль орчныг хамгаалахын тулд нөөцийг хэрхэн хэрэглэх талаарх бодит дэвшлийг харуулж байна.
Биологийн задралын найрлагатай найрлагатай хүрэн цүнх хийх нь хялбар биш юм. Учир нь эдгээр орчин үеийн материалын хувьд дулааны өөрчлөлтөнд муу урвал өгдөг. Олон төрлийн ургамлын үндсэн пластик нь их температурт байхдаа сайн бат бөх чанарыг хадгалж чаддаггүй бөгөөд энэ нь үйлдвэрийн хүчинд олон төрлийн асуудал үүсгэдэг. Тухайлбал, хэлбэр өгөх, хайлмал гарган авах аргыг ашиглах үед онц эрчимтэй байдаг. Хэт дулаацвал материалын чанар нь хэтрүү задрах бөгөөд энэ нь сул тал эсвэл бүтээгдэхүүн хаягдал болон хувирч байгааг илэрхийлнэ. Ухаалаг үйлдвэрлэгчид энэ асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд дулааны горимыг илүү сайн удирдах системийг нэвтрүүлж эхэлсэн. Зарим компаниуд одоо машины янз бүрийн хэсэгт олон температурын тохиргоотой үйлдвэрлэлийн шугамыг ашиглаж байна. Энэ нь бүх үйлдвэрлэлийн явцад материалын чанарыг тогтвортой байлгахад тусалдаг ч шинэ тоног төхөөрөмжүүдэд хөрөнгө оруулалт хийж, ажилчдыг эдгээр нөхцөлийг зохих мөрөөр хянах сургалтанд хамруулах шаардлагатай байдаг.
Биологийн задралтай найрлагатай хүрэнгүүдийг үйлдвэрлэхдээ үр ашигтай үйлдвэрлэлийг зохион байгуулах нь маш чухал байдаг ч, хурдны хэмжээ болон материалыг хадгалах хооронд үргэлж та против харшилдаг. Ихэнх компанийн энэ тал дээр асуудал үүсдэг бөгөөд энэ нь үйлдвэрлэлийн хурдыг ихэсгэхийн тулд хэтрүүлснээр экологийн хувьд сайн чанарын материалыг задлахад хүргэдэг бөгөөд энэ нь бүтээгдэхүүний чанарыг муудгадаг. Гэсэн хэдий ч ухаалаг аргууд бий болсон бөгөөд жишээ нь экструзийн машины тохиргоог өөрчлөх эсвэл хэлбэрт оруулсны дараа хөргөх хурдыг сайжруулах нь чанарын стандартыг хадгалж байхад тусалж байжээ. Жишээлбэл, XYZ Manufacturing компанийн өмнөх улиралд гаралтын хэмжээгээ 30%-иар нэмэгдүүлсэн бөгөөд энэхүү үйл ажиллагааны өөрчлөлтүүд нь бүх материал техникийн шаардлагыг хангасан байв.
Биологийн задралтай найрлагатай чангаар эвдэрч арилгахын тулд түүхий эдийг нэмэлт боловсруулах шаардлагатай байдаг. Эдгээр найрлагатай чангаар тодорхой стандартыг чанарын шалгуурыг амжилттай өнгөрсөн тохиолдолд л биологийн задралтай гэж зарлах боломжтой байдаг. Эдгээр шаардлагыг хангахгүй бол чангаар эвдэрч арилгах зорилго нь биелэхгүй үлдэнэ. Хэрэглэгчид чангаарыг зөв арилгах арга замыг мэдэж байх шаардлагатай. Ихэнх хэрэглэгчид биологийн задралтай найрлагатай чангаарыг энгийн хогийн сав эсвэл дахин боловсруулах саванд хаях бөгөөд энэ нь зөв биш байдаг. Хэрэглэгчид дахин боловсруулах, арилгах аргыг сайн мэддэггүй байгаа нь судалгаагаар батлагдсан байдаг. Энэ талаар илүү их нийтийн сургалт, мэдээллийн кампанийг явуулах нь зүйтэй байх болой. Бүтээгдэхүүний савлалт дээр тодорхой тэмдэглэл байвал хэрэглэгчид илүү сайн ойлгох боломжтой болно. Тийм биш бол биологийн задралтай чангаарын ашигтай тал нь ихэнх өрхүүдэд хүрэлцэхгүй л үлдэнэ.
Оюунлаг датчикууд нь бид биологийн задралтай хайрцаг хийх арга барилыг өөрчилж байгаа бөгөөд үйлдвэрлэлийн бүх процессыг өмнөхөөсөө илүү үр ашигтай болгож байна. Эдгээр датчикуудын тусламжтайгаар үйлдвэрүүд нь бодит цагт хяналаа хийж, зүйлсийг нисвэрт нь тохируулан материалын шаардлагатай хэмжээгээр нь ашиглах боломжтой болсон. Энэ талбар дээр мөн Зүйлийн Интернэт технологи маш их дэвшсэн байна. Одоо үйлдвэрлэгчид өмнөх арга барилтай харьцуулахад үйл ажиллагаандаа илүү сайн хяналт тавьж, нөөцийг илүү бага алдаж байна. Мэргэжлийн доторх эх сурвалжид үндэслэн эдгээр оюунлаг системийг нэвтрүүлсэн компаниуд одоо л амжилтанд хүрч байгааг хэлж болно. Цаасан хайрцаг үйлдвэрлэх зарим үйлдвэрүүд нь үйлдвэрлэлийн хугацаагаа 30%-иар багасган, анхны материалын зардлаа хэмнэж байгаа гэж мэдээлжээ. Шинэ технологийг нэвтрүүлэхэд одоо ч хэдийнэ бэрхшээлүүд байгаа боловч ихэнх мэргэжилтнүүд эдгээр шиновууд нь эцэст нь бага зардалтай, байгаль орчинд сайн нөлөө үзүүлэх баглаа боодлын шийдэлд хүргэх болно гэж үзэж байна.
Эрчим хүчний үр ашигтай ашиглалт нь биологийн задралтай найрлагатай хайрцаг үйлдвэрлэхэд чухал ач холбогдолтой байна. Шинэ халаалтын технологи нь цахилгааны хэрэглээг бууруулах, орчин үеийн хорт хаягдлыг бууруулахад тусалдаг. Хэмнэсэн мөнгөн дүн нь хугацаагаар тодорхой илэрдэг. Судалгаагаар эдгээр систем рүү шилжсэн компаниуд цахилгааны зардлаа бууруулж, нүүрстөрөгчийн ялгаралтыг огцом бууруулдаг байна. Ирээдүйг харсан хайрцаг үйлдвэрлэгчдэд ногоон технологи нь зөвхөн орчин үеийн хамгаалалтаас илүү бизнесийн хувьд ашигтай байгаа нь энэ салбарт олон компани энэ шилжилтийг хийхийг хичээн зүтгэж буй шалтгаан юм.
Био задралын найрлагатай хүртээмжийг үйлдвэрлэхэд бидний бодож байгаа зүйлийг үнэндээ өөрчилсөн нь дугуй замын дахин боловсруулалтын тухай ойлголт юм. Үндсэндээ энэ нь хаягдал болон хувирч болзошгүй материалыг авч үйлдвэрлэлийн мөчлөгт дахин оруулдаг систем юм. Энэ нь цаашид хаягдал цуглуулах газруудад хаягдал ихтэй болж байгаа асуудлыг бууруулж, манай гаригийн амьсгалыг хөнгөвчилдөг. Үйлдвэрлэгчид ийм төрлийн системийг эзэмшснээр нүүрстөрөгчийн хөнгөлтийг нь хэвийн арга барилаас харьцангуй их бууруулдаг. Жишээ нь, GreenPack Industries компанийн өнгөрсөн жил нийлүүлэгч дэлгүүрүүдээс хэрэглэсэн хүртээмжийг цуглуулж эхэлснээр цахилгаан хүртээмжийн 15 тонн хаягдал хэмнэсэн. Энэ нь бодит байдлаар аж үйлдвэрийн арга барилахын эргэлтийн цэгийг тэмдэглэж байгаа бөгөөд өнөөдөр дэлгүүрүүдийн тавиур дээр эзлэх хэвийн хүртээмжээс үүдэлтэй томоохон бохирдолын асуудлыг шийдвэрлэхэд дэлхийн хөдөлгөөнүүдэд зохицох ёстой.