Tracer la voie vers une économie circulaire du plastique

Jul 19, 2023

de Hayley Hilborn | 8 août 2023 | Caractéristiques, écoles Fulton

Les plastiques, plus techniquement appelés polymères, sont devenus essentiels au fonctionnement de la société moderne. Cependant, à mesure que les images de créatures marines piégées dans des plastiques, d'îlots de déchets dérivant dans les océans et de microplastiques dans l'environnement deviennent virales, l'impact des plastiques sur l'écosystème est plus évident et les inquiétudes concernant les dommages environnementaux causés par les plastiques non dégradables augmentent.

Dans le cadre d’une solution au problème, certains chercheurs souhaitent contribuer au développement de ce qu’ils appellent une économie circulaire du plastique, une économie dans laquelle les matériaux conservent leur valeur grâce à une réutilisation, une réparation et un recyclage répétés, et ne sont jetés qu’en dernier recours.

L'Arizona State University est l'une des cinq universités qui ont reçu 500 000 dollars du National Institute of Standards and Technology, ou NIST, du ministère américain du Commerce, pour développer de nouveaux programmes sur une telle économie à l'intention des étudiants souhaitant contribuer à la réduction des déchets plastiques.

Le programme de subventions de formation pour l’amélioration de la circularité des plastiques vise à aider à préparer la future main-d’œuvre nécessaire au développement d’une économie circulaire pour les plastiques. Une économie circulaire nécessite de nouvelles méthodes de fabrication, de nouveaux procédés chimiques et capacités de séparation, ainsi que de nouvelles approches pour optimiser la façon dont les plastiques circulent dans la chaîne d'approvisionnement industrielle.

Une équipe multidisciplinaire de chercheurs des écoles d'ingénierie Ira A. Fulton et de la WP Carey School of Business de l'ASU, ainsi qu'un collaborateur de Virginia Tech, relèvent le défi de développer un cours pour former la prochaine génération de leaders en matière de durabilité environnementale.

Pour couvrir la grande variété de sujets faisant partie intégrante de la circularité économique, le cours d'un an se compose de modules enseignés par des experts dans divers domaines.

L'équipe est dirigée par Tim Long, professeur de génie chimique à l'École d'ingénierie de la matière, des transports et de l'énergie, qui fait partie des écoles Fulton, et directeur du Centre de bioconception de l'ASU pour les matériaux et la fabrication macromoléculaires durables, ou SM3. Il est également nommé conjointement à l'École des sciences moléculaires de l'ASU.

Kevin Dooley, professeur distingué de gestion de la chaîne d'approvisionnement à la WP Carey School of Business, dirigera un module sur la gestion de la chaîne d'approvisionnement, en utilisant son expérience de travail avec plus de 100 des plus grands détaillants et fabricants du monde pour développer des outils qui mesurent et suivent les progrès en matière de gestion de la chaîne d'approvisionnement. défis critiques en matière de durabilité des produits.

Jennifer Russell, professeure adjointe à la division des biomatériaux durables de Virginia Tech, est une experte en flux de matières au sein des systèmes économiques de consommation et de production. Son module fournira aux étudiants des stratégies d'intégration de systèmes et de pratiques économiques circulaires dans les biomatériaux durables.

Jay Oswald, professeur agrégé de génie mécanique aux Fulton Schools, utilisera son expertise en modélisation informatique de la mécanique des matériaux pour enseigner un module axé sur l'optimisation des processus de fabrication durables.

L'équipe est complétée par un groupe d'ingénieurs chimistes de l'ASU, dont le professeur agrégé Matthew Green et les professeurs adjoints Renxuan Xie, Chris Muhich, Eileen Seo et Kailong Jin.

En préparation à l'enseignement de son module du cours, Seo a rejoint la bourse Engineering for One Planet, une initiative visant à mieux informer les éducateurs sur les moyens d'intégrer la durabilité dans leur programme. La section du cours de Seo explorera des stratégies pour développer des matériaux composites capables d'utiliser les propriétés de changement de phase pour dégrader des matériaux comme le plastique.

«J'ai utilisé ce cadre pour concevoir mon module de cours afin d'inclure la pensée critique, la conception et la sélection des matériaux, tout ce qui a à voir avec la durabilité», explique Seo. « Ainsi, au lieu de réfléchir à la manière dont nous pouvons traiter un matériau déjà fabriqué, nous nous concentrerons dès le départ sur la manière dont nous concevons des matériaux en tenant compte de la durabilité. »

Jin, qui possède une expertise dans les matériaux en couches minces, présentera aux étudiants des stratégies pour développer des plastiques d'emballage dégradables conçus avec des propriétés de barrière aux gaz.