स्थिरता
ई-अपशिष्ट और निर्माण सामग्री को दूसरा जीवन देना
परिपत्र अर्थव्यवस्था की तात्कालिक आवश्यकता
जैसे-जैसे शहरी विस्तार बढ़ता जा रहा है, परिपत्र अर्थव्यवस्था को बनाना, लागू करना और बनाए रखना अधिक महत्वपूर्ण हो रहा है। दुर्भाग्यवश, कई लैंडफ़िल अपनी अधिकतम क्षमता के करीब पहुँच चुके हैं, और औसत व्यक्ति द्वारा उत्पन्न कचरे की मात्रा आने वाले वर्षों में बढ़ने की उम्मीद है। इन सभी कारकों ने ई-अपशिष्ट और निर्माण सामग्री का पुनर्चक्रण पर्यावरणीय प्रभाव और लागत को कम करने का प्रमुख तरीका बना दिया है। यहाँ वह सब कुछ है जो आपको जानना चाहिए।
ई-अपशिष्ट चुनौती
E-waste शब्द का अर्थ त्यागे गए विद्युत उपकरणों और घटकों से है। इन उपकरणों में सेल फोन, टैबलेट, लैपटॉप, टीवी और दैनिक उपयोग के उपकरण शामिल हो सकते हैं। जैसे नई तकनीक उभरती है, पुरानी मॉडल अक्सर अनदेखी कर फेंक दी जाती हैं। समस्या यह है कि तकनीक तेज़ी से सुधर रही है, जिससे लोग अब पहले से अधिक तेज़ी से ई-अपशिष्ट उत्पन्न कर रहे हैं।
संयुक्त राष्ट्र की रिपोर्टों के अनुसार, विश्व 2010 की तुलना में 5 गुना अधिक ई-अपशिष्ट उत्पन्न करता है। रिपोर्ट यह संकेत देती है कि अधिकांश ई-अपशिष्ट घरों के कचरे में अनुचित रूप से फेंके गए लाखों टन इलेक्ट्रॉनिक्स से उत्पन्न हुआ है। दुर्भाग्यवश, वैज्ञानिक भविष्यवाणी करते हैं कि ई-अपशिष्ट 33% बढ़कर 2030 तक 82 मिलियन टन तक पहुँच जाएगा, जिससे कई चिंताजनक समस्याएँ उत्पन्न होंगी।
अप्रयुक्त इलेक्ट्रॉनिक्स में खोया मूल्य
हर बार जब ई-अपशिष्ट को अनुचित तरीके से निपटाया जाता है और पुनर्चक्रित नहीं किया जाता, तो मूल्यवान संसाधन खो जाते हैं, जिसमें सोना, चांदी, तांबा और लोहे जैसे कच्चे माल शामिल हैं। यदि इन उच्च मांग वाले सामग्रियों को पुनर्चक्रित किया जाए, तो उनका दूसरा उपयोग संभव हो सकता है।
एक रिपोर्ट ने बताया कि 2019 में फेंके गए 53.6 मिलियन टन ई-अपशिष्ट में अब $57 बिलियन मूल्य के कच्चे माल मौजूद हैं। जैसे-जैसे संसाधनों की कमी और इन वस्तुओं की लागत बढ़ती है, अपशिष्ट को कम करने का महत्व और स्पष्ट हो जाता है।
पर्यावरणीय और स्वास्थ्य जोखिम
E-अपशिष्ट कई स्वास्थ्य जोखिम पैदा करता है, जिन्हें कमी के प्रयासों के एक अतिरिक्त प्रेरक कारक के रूप में माना जाना चाहिए। यह लीक हुए विषाक्त पदार्थों का कारण बन सकता है जो मिट्टी को नुकसान पहुंचाते हैं और फिर खाद्य श्रृंखला में प्रवेश करके मानव स्वास्थ्य को भी प्रभावित करते हैं।
ई-अपशिष्ट के प्रमुख उत्पादक
जैसा कि आप अनुमान लगा सकते हैं, शीर्ष प्रदूषक बड़े जनसंख्या वाले विकसित देशों जैसे चीन और भारत हैं। संयुक्त राज्य अमेरिका भी एक प्रमुख प्रदूषक है, जो भारत को दूसरे स्थान पर पीछे छोड़ता है। ये जनसंख्या तकनीकी रूप से निपुण हैं, जिसका अर्थ है कि वे नवीनतम और श्रेष्ठ इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को प्राप्त करने का प्रयास करते हैं। दुर्भाग्यवश, इस स्थिति से दुनिया भर में स्वास्थ्य और पर्यावरणीय जोखिम उत्पन्न होते हैं क्योंकि त्यागे गए और पुरानी मॉडल जमा होते जा रहे हैं।
ई-अपशिष्ट पुनर्चक्रण में नवाचार
इस मुद्दे की जटिलता ने कई समाधान प्रस्तावित किए हैं। पहला और सबसे सामान्य तरीका है पुनर्चक्रण प्रयासों को समर्थन देना। एक सुलभ और कुशल पुनर्चक्रण वातावरण बनाना जनसंख्या को सक्रिय रूप से पुनर्चक्रण समाधान खोजने के लिए प्रेरित कर सकता है।
नियम और नीति प्रोत्साहन
एक अन्य तरीका है ऐसे नियम बनाना जो पुनर्चक्रण और उचित कचरा प्रबंधन को प्रेरित करें। इस दृष्टिकोण में उन लोगों के लिए कर कटौती और अन्य प्रोत्साहन शामिल हो सकते हैं जो पुनर्चक्रण प्रयासों में भाग लेते हैं। साथ ही, अत्यधिक ई-अपशिष्ट उत्पन्न करने वाली कंपनियों या क्षेत्रों के लिए दंड भी लागू किए जा सकते हैं।
तरल धातु‑विट्रिमर चालक मिश्रण
वर्जीनिया टेक के शोधकर्ताओं की एक टीम ने अधिक टिकाऊ इलेक्ट्रॉनिक्स बनाने के लिए एक नया तरीका प्रस्तावित किया है। रीसायक्लेबल और लचीले इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए तरल धातु‑विट्रिमर चालक मिश्रण अध्ययन, जो Advanced Materials में प्रकाशित हुआ है, एक ऐसा निर्माण विधि प्रस्तावित करता है जिससे इलेक्ट्रॉनिक्स को तोड़ना, पुनर्चक्रण करना और पुनः उपयोग करना आसान हो सके।
रिपोर्ट में ऐसे उपचार योग्य इलेक्ट्रॉनिक्स का प्रस्ताव किया गया है जो विट्रिमर‑तरल धातु (LM) माइक्रोड्रॉपलेट मिश्रण का उपयोग करके क्षति के बाद स्वयं को ठीक कर सकते हैं। यह दृष्टिकोण इंजीनियरों द्वारा पोलिमर विट्रिमर में तरल धातु की बूंदें मिलाकर किया जाता है, जो धारा वहन करने के लिए डिज़ाइन की गई हैं। इन उपकरणों को लगभग किसी भी आकार में फिट किया जा सकता है, जिससे उनकी उपयोगिता बढ़ती है।
स्रोत – Advanced Materials
अध्ययन का सारांश
इंजीनियरों ने पूरी तरह से विट्रिमर‑आधारित सर्किट बोर्ड बनाए, जिनमें विभिन्न सेंसर और एलईडी शामिल थे। विट्रिमर‑तरल धातु (LM) की स्व‑उपचार क्षमताओं को मापने के लिए परीक्षण किया गया। उपकरण ने एक थर्मल ट्रिगर वाले उपचार प्रक्रिया का उपयोग किया, जिससे इसे लचीलापन मिला।
स्व-उपचार और विद्युत प्रदर्शन
परीक्षण ने सिद्ध किया कि यंत्र यांत्रिक विकृति या क्षति के बाद भी सही ढंग से कार्य कर सकता है। उन्होंने बताया कि इकाई में कठोर थर्मोसैट्स जैसी यांत्रिक गुण हैं, लेकिन अधिक लचीलापन है। अतिरिक्त रूप से, उपकरण ने उच्च विद्युत चालकता प्रदर्शित की।
क्षारीय हाइड्रोलिसिस द्वारा पुनर्चक्रणीयता
ई-अपशिष्ट को कम करने के इस तरीके में कई लाभ हैं। नई सर्किट डिज़ाइन पुनर्चक्रणीय हैं और पारंपरिक सर्किट बोर्ड प्लास्टिक की शक्ति और टिकाऊपन को बनाए रखते हैं। परीक्षण ने उच्च विद्युत चालकता, कांच संक्रमण तापमान के प्रति बढ़ी हुई लचीलापन, ठोस सॉल्वेंट प्रतिरोध, और पुनर्चक्रणीयता भी प्रदर्शित की।
इसके अतिरिक्त, नया डिज़ाइन एक गतिशील मिश्रित सामग्री का उपयोग करता है जो केवल गर्मी जोड़ने से स्वयं को ठीक कर सकता है और पुनर्चक्रण किया जा सकता है। इंजीनियरों ने बताया कि इस प्रक्रिया के लिए कोई उत्प्रेरक या उच्च क्योरिंग तापमान आवश्यक नहीं है, जिसका अर्थ है कि पूरे उपकरण को अल्कलाइन हाइड्रोलिसिस द्वारा मुख्य घटकों तक पुनर्चक्रण किया जा सकता है।
निर्माण और ध्वंस अपशिष्ट का बोझ
निर्माण अपशिष्ट एक और प्रमुख समस्या है जो अब अनदेखी नहीं की जा सकती। आवास बाजार लगातार बदल रहा है। फिर भी, विश्व स्तर पर नई निर्माण परियोजनाओं की संख्या बहुत अधिक है। इन प्रयासों में अक्सर ध्वंस और भूमि को समतल करने जैसे महत्वपूर्ण कार्यों की आवश्यकता होती है, इससे पहले कि नई संपत्तियों का निर्माण किया जा सके।
पिछले वर्ष, वैश्विक निर्माण और ध्वंस अपशिष्ट (C&D) प्रबंधन बाजार ने उल्लेखनीय वृद्धि देखी। निर्माण और ध्वंस अपशिष्ट से निपटना एक बड़ा व्यवसाय है, रिपोर्टों के अनुसार इसका बाजार आकार $204.48 बिलियन है। इसके अलावा, यह मूल्य इस वर्ष के अंत तक $217.91 बिलियन तक बढ़ने की संभावना है।
इस अपशिष्ट से निपटना पर्यावरणीय इंजीनियरों और प्रदूषण को कम करने पर केंद्रित लोगों के लिए शीर्ष प्राथमिकता बनी हुई है। इन प्रदूषकों में, सीमेंट बड़े पैमाने पर पर्यावरणीय बोझ बनाता है। पोर्टलैंड सीमेंट जैसी वस्तुओं को फेंकना महंगा और बर्बाद करने वाला है। सौभाग्य से, कुछ विकल्प उभर रहे हैं।
जियोपॉलिमर‑आधारित मिट्टी सॉलिडिफायर
जापानी वैज्ञानिकों की एक टीम ने भविष्य में सतत निर्माण को आगे बढ़ाने के लिए एक नया तरीका प्रस्तुत किया है। लेख अपशिष्ट साइडिंग और कांच पाउडर का उपयोग करके पर्यावरणीय रूप से सतत जियोपॉलिमर‑आधारित मिट्टी सॉलिडिफायर का विकास विस्तार से बताता है कि टीम ने पारंपरिक निर्माण अपशिष्ट को सीमेंट‑रहित मिट्टी सॉलिडिफायर में कैसे परिवर्तित किया।
इंजीनियर एक औद्योगिक उप‑उत्पाद जिसे साइडिंग कट पाउडर कहा जाता है, को कांच पाउडर के साथ मिलाते हैं, जो पृथ्वी सिलिका के संपर्क में आने पर ठोस हो जाता है। उनका नया तरीका सीमेंट‑आधारित पृथ्वी सॉलिडिफायर की स्थिरता प्रदान करता है, लेकिन सामान्य पोर्टलैंड सीमेंट के उपयोग की आवश्यकता को समाप्त करता है।
अपनी रणनीति के हिस्से के रूप में, इंजीनियरों को पुनर्चक्रित कांच से लीक को रोकने का तरीका खोजना पड़ा। उन्होंने स्थिर कैल्शियम आर्सेनेट यौगिक बनाकर यह कार्य पूरा किया। इस दृष्टिकोण ने प्रदूषण को कम किया और पर्यावरणीय मानकों के अनुपालन को सुनिश्चित किया।
अध्ययन का सारांश
इंजीनियरों ने साइडिंग कट पाउडर और पृथ्वी सिलिका के सर्वोत्तम संयोजन और प्रतिशत निर्धारित करने के लिए कई प्रयोगशाला परीक्षण किए। कई प्रयोगों और कंप्यूटर मॉडलिंग के बाद, उन्होंने पाया कि उनका निर्माण संपीड़न शक्ति मानकों को पूरा करता है।
विशेष रूप से, सॉलिडिफायर ने आज के नियमों द्वारा आवश्यक 160 kN/m² निर्माण‑ग्रेड सीमा को पार कर दिया। इसके अलावा, यह कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड स्थिरीकरण के माध्यम से आर्सेनिक लीक को समाप्त करने में सक्षम पाया गया। टीम ने यह भी नोट किया कि उनके विकास ने मिट्टी की संपीड़न शक्ति को काफी बढ़ाया, जिससे अधिक क्षेत्रों में उन्नत निर्माण संभव हुआ।
यांत्रिक प्रदर्शन और आर्सेनिक स्थिरीकरण
इंजीनियरों की खोज कई तरीकों से सतत निर्माण प्रथाओं को समर्थन देगी। सबसे पहले, यह निर्माण अपशिष्ट और कार्बन उत्सर्जन को काफी कम करती है, जिससे लैंडफ़िल के ओवरफ़्लो को रोका जा सके। यह परिपत्र निर्माण दृष्टिकोण भविष्य में लागत को घटाएगा और प्रदर्शन को सुधार देगा।
नवाचारपूर्ण अपशिष्ट समाधान में निवेश
E-अपशिष्ट और निर्माण अपशिष्ट प्रबंधन में शामिल कंपनियां लगातार बढ़ती आय देख रही हैं। ये बाजार बढ़ रहे हैं क्योंकि लोग अब ई-अपशिष्ट के पर्यावरण और स्वास्थ्य पर प्रभाव को अनदेखा नहीं कर सकते। यहाँ एक कंपनी है जो नवाचार को आगे बढ़ाते हुए इस क्षेत्र में स्थापित प्रतिस्पर्धी बनी हुई है।
TTM Technologies Inc.
TTM Technologies Inc. (TTMI ) ने 1998 में Pacific Circuits, Inc. के अधिग्रहण के बाद बाजार में प्रवेश किया। कंपनी की स्थापना केंट एल्डर ने उच्च‑स्तरीय और सुलभ प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (PCBs) और इलेक्ट्रॉनिक निर्माण सेवाएं प्रदान करने के लिए की थी। आज, यह फर्म 24 वैश्विक निर्माण संयंत्रों के साथ शीर्ष 5 PCB बोर्ड निर्माताओं में से एक है।
(TTMI )
TTM Technologies ने 2000 में सार्वजनिक रूप से शेयर जारी किए और तब से उल्लेखनीय वृद्धि देखी है। वर्तमान में, कंपनी के उच्च स्तर के ग्राहकों में लॉकहिड़ मार्टिन, नॉर्थरॉप ग्रुमैन, एप्पल, सिस्को, हुआवेई, रेथियन, बॉश, जुनिपर नेटवर्क्स, एरिक्सन, आईबीएम और अन्य शामिल हैं।
उन्नत सर्किट समाधान में, जिसमें सब्सट्रेट और सामग्री विज्ञान में अनुसंधान एवं विकास शामिल है, TTM Technologies बाजार में एक महत्वपूर्ण स्थान रखती है। वर्तमान में यह +15K कर्मचारियों को रोजगार देती है और अनुसंधान एवं विकास के प्रति समर्पित है। जैसे-जैसे पुनर्चक्रणीय और लचीले सर्किटों की मांग बढ़ती है, TTM सततता की ओर उद्योग के बदलावों से लाभ उठाने के लिए अच्छी स्थिति में है।
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निष्कर्ष: परिपत्र समाधान का विस्तार
विश्व के ई-अपशिष्ट और निर्माण अपशिष्ट से निपटना एक बड़ा व्यवसाय है, जिसमें दुनिया को बचाने का अतिरिक्त लाभ भी है। इन अध्ययनों को प्रस्तुत करने वाले वैज्ञानिक समझते हैं कि दांव बहुत बड़े हैं और परिवर्तन अभी किए जाने चाहिए। उनका कार्य, सार्वजनिक जागरूकता में वृद्धि और समझदार नियमों के साथ मिलकर, जोखिमों को कम करने और सभी के लिए एक सुरक्षित दुनिया बनाने में मदद कर सकता है।
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संदर्भित अध्ययन:
, , , , , Liquid Metal-Vitrimer Conductive Composite for Recyclable and Resilient Electronics. Adv. Mater. 2025, 2501341. https://doi.org/10.1002/adma.202501341
