สายการอัดรีดท่อ PVC-O สอดคล้องกับมาตรฐานสิ่งแวดล้อมอย่างไร

ประสิทธิภาพด้านพลังงานและวัสดุใน สายการผลิตท่อ PVC-O

ลดการบริโภคพลังงานผ่านการจัดแนวแบบไบแอ็กเซียลที่ได้รับการปรับให้เหมาะสม

ระบบการขึ้นรูปท่อ PVCO (Polyvinyl Chloride Oriented) ในปัจจุบันมีการจัดเรียงโมเลกุลแบบสองแกน (biaxial orientation) ตั้งแต่ต้นกระบวนการผลิต ซึ่งหมายความว่าไม่จำเป็นต้องใช้ขั้นตอนเพิ่มเติมที่ใช้พลังงานสูงหลังการผลิตเสร็จสิ้น ด้วยการรักษาการไหลของวัสดุอย่างต่อเนื่องผ่านระบบ สายการผลิตใหม่นี้ช่วยลดปัญหาการสูญเสียความร้อน และประหยัดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานได้ประมาณ 15 ถึง 25 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเปรียบเทียบกับเทคนิค PVC-U แบบเดิม ระบบควบคุมอัจฉริยะปรับค่าการยืดตัวทั้งในแนวรอบและแนวตามความยาวของท่ออย่างต่อเนื่องระหว่างการขึ้นรูป เพื่อให้มั่นใจว่าโมเลกุลจะจัดเรียงตัวอย่างเหมาะสม ขณะเดียวกันก็ใช้พลังงานน้อยลงโดยรวม ความเร็วของมอเตอร์สามารถปรับเปลี่ยนได้แบบเรียลไทม์ด้วย จึงทำงานหนักเพียงเท่าที่จำเป็นเมื่อเปลี่ยนไปใช้วัสดุชนิดต่าง ๆ ทั้งหมดนี้ทำให้กระบวนการผลิตเร็วขึ้นประมาณ 30 เปอร์เซ็นต์ ส่งผลให้ใช้พลังงานรวมน้อยลงต่อความยาวท่อ 1 เมตร ทั้งนี้ยังคงรักษาความแม่นยำในการควบคุมขนาดตามข้อกำหนดที่เข้มงวดไว้ภายในขอบเขต ±2 เปอร์เซ็นต์

การออกแบบผนังที่บางลงโดยอาศัยการจัดเรียงโมเลกุล — ใช้ PVC น้อยลง แต่ยังคงความแข็งแรงเท่าเดิม

เมื่อเราพูดถึงการจัดเรียงโมเลกุลแบบสองแกน (biaxial orientation) สิ่งที่เรากำลังพิจารณาอยู่คือกระบวนการหนึ่งที่เปลี่ยนพีวีซีธรรมดาให้กลายเป็นวัสดุที่มีความแข็งแรงและประสิทธิภาพดีขึ้นอย่างมาก วิธีการนี้เกี่ยวข้องกับการจัดเรียงโครงสร้างพอลิเมอร์ทั้งรอบเส้นรอบวงและตามความยาวของวัสดุ แล้วจะเกิดอะไรขึ้นต่อ? ความจัดเรียงใหม่ในระดับโมเลกุลนี้ส่งผลให้ความต้านแรงดึงเพิ่มขึ้นสูงสุดถึงสองเท่า เมื่อเทียบกับพีวีซีทั่วไป นอกจากนี้ยังทำให้วัสดุมีความต้านทานต่อแรงกระแทกได้ดีขึ้นอีกด้วย ผู้ผลิตจึงสามารถลดความหนาของท่อน้ำลงได้ระหว่าง 30% ถึง 50% โดยยังคงรักษาระดับแรงดันใช้งานที่สำคัญไว้ เช่น PN16 และ PN25 ให้คงที่อยู่ ที่นี่คือจุดที่มีความน่าสนใจในเชิงเศรษฐศาสตร์: การใช้วัสดุน้อยลงหมายถึงปริมาณวัตถุดิบที่จำเป็นต่อการผลิตท่อน้ำ 1 เมตร ลดลงประมาณ 25% ถึง 40% ซึ่งส่งผลโดยตรงให้ต้นทุนเรซินลดลง และต้นทุนการผลิตโดยรวมถูกลง ทั้งนี้โดยไม่กระทบต่อคุณสมบัติการไหลของน้ำที่ดี และยังคงรักษาคุณภาพที่ทนทานไว้ได้ตลอดอายุการใช้งาน อีกข้อได้เปรียบหนึ่งคือท่อน้ำที่ปรับปรุงแล้วมีน้ำหนักเบากว่า ทำให้การขนส่งต้องใช้พลังงานน้อยลงประมาณ 18% ถึง 22% ซึ่งเพิ่มประโยชน์ด้านสิ่งแวดล้อมอีกชั้นหนึ่งตลอดวงจรชีวิตของผลิตภัณฑ์

ประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อมในระยะยาวของท่อ PVC-O ในโครงสร้างพื้นฐาน

อายุการใช้งานยาวนานมากกว่า 50 ปี ช่วยลดการหมุนเวียนทรัพยากร

ท่อ PVC-O ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีอายุการใช้งานนานกว่า 50 ปี เมื่อนำไปใช้ในระบบประปาใต้ดิน ความยาวนานของอายุการใช้งานนี้หมายความว่าชุมชนไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนท่อเหล่านี้บ่อยนัก หน่วยงานด้านน้ำขององค์กรปกครองส่วนท้องถิ่นพบว่าสามารถยืดระยะเวลาระหว่างการเปลี่ยนท่อได้นานขึ้นประมาณ 60% เมื่อเทียบกับวัสดุท่อรุ่นเก่า ผลการทดสอบล่าสุดในปี ค.ศ. 2023 ยังแสดงให้เห็นสิ่งที่น่าประทับใจอย่างยิ่งอีกด้วย กล่าวคือ เมื่อติดตั้งอย่างถูกต้อง ท่อเหล่านี้จะยังคงรักษาความแข็งแรงต่อแรงดันเริ่มต้นไว้ได้ประมาณ 98% แม้จะฝังอยู่ใต้ดินมาเป็นเวลาครึ่งศตวรรษแล้วก็ตาม ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นเพราะท่อ PVC-O มีอัตราการเปลี่ยนรูปแบบถาวร (creep) ช้ากว่าท่อพอลิเอทิลีนประมาณ 70% และยังมีความต้านทานต่อสนิมและสารเคมีที่ทำลายวัสดุโดยธรรมชาติ อีกทั้งจากการศึกษาประสิทธิภาพจริงในสนามเป็นระยะเวลา 25 ปี บริษัทผู้ให้บริการน้ำพบว่าค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาลดลงอย่างสม่ำเสมอประมาณ 40% ซึ่งส่งผลให้ปริมาณทรัพยากรธรรมชาติที่ต้องสกัดจากโลกลดลง ปริมาณคาร์บอนที่ปล่อยออกสู่บรรยากาศระหว่างการซ่อมแซมลดลง และสุดท้ายคือเศษวัสดุที่เกิดจากการรื้อท่อเก่าเพื่อทิ้งในหลุมฝังกลบก็ลดลงด้วย

พลังงานที่ใช้ในการผลิตต่ำกว่าเมื่อเทียบกับทางเลือกเหล็กดัดและ HDPE

ข้อดีเหล่านี้เกิดจากสองปัจจัยหลักที่ทำงานร่วมกัน ประการแรก เมื่อผู้ผลิตจัดเรียงโมเลกุลให้เป็นแนวเดียวกันในระหว่างกระบวนการผลิต จะสามารถสร้างผนังท่อที่บางลงอย่างมากแต่ยังคงความแข็งแรงไว้ได้ ส่งผลให้โดยรวมต้องใช้เรซิน PVC ลดลงประมาณ 25% ประการที่สอง การปรับปรุงกระบวนการอัดรีดช่วยลดการใช้พลังงานในการผลิตลงประมาณ 18% เมื่อเทียบกับวิธีการผลิต PVC-U แบบดั้งเดิม เมืองต่างๆ ที่กำลังสร้างโครงสร้างพื้นฐานใหม่ด้วยท่อ PVC-O เหล่านี้ก็เริ่มเห็นผลลัพธ์ที่น่าประทับใจเช่นกัน งานศึกษาแสดงให้เห็นว่าโครงการเหล่านี้มีผลกระทบต่อการปล่อยคาร์บอนต่ำกว่าประมาณ 22% ตลอดวงจรชีวิตของผลิตภัณฑ์ ตั้งแต่การติดตั้งไปจนถึงการเปลี่ยนทดแทนในอนาคต การลดระดับนี้ช่วยให้หน่วยงานท้องถิ่นสามารถบรรลุเป้าหมายด้านสภาพภูมิอากาศที่เข้มงวดสำหรับการปรับปรุงระบบประปาทันสมัย โดยไม่ต้องใช้งบประมาณสูงเกินไป

การรับรองจากบุคคลที่สาม: การปฏิบัติตามมาตรฐาน LCA และ EPD สำหรับสายการอัดรีดท่อ PVC-O

ผลการประเมินวัฏจักรชีวิตจากต้นทางถึงปลายทางที่ได้รับการรับรองตามมาตรฐาน ISO 14040/44

องค์กรภายนอกได้รับรองข้อความอ้างอิงด้านสิ่งแวดล้อมเกี่ยวกับสายการผลิตท่อ PVCO ของเราตามมาตรฐาน ISO 14040/44 ที่เหมาะสมสำหรับการประเมินวัฏจักรชีวิต (Life Cycle Assessments) การศึกษาอย่างครอบคลุมเหล่านี้พิจารณาทุกขั้นตอนตั้งแต่ต้นทางของวัสดุ ตลอดกระบวนการผลิต การติดตั้ง การบำรุงรักษาตามปกติ ไปจนถึงการนำท่อมาหมุนเวียนใช้ใหม่เมื่อหมดอายุการใช้งานแล้ว ตามการประเมินที่ดำเนินการในปี 2023 พบว่ามีความก้าวหน้าอย่างน่าประทับใจ โดยมีส่วนร่วมต่อศักยภาพภาวะโลกร้อนลดลงประมาณ 30 ถึง 35 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับวิธีการผลิต PVC แบบดั้งเดิม นอกจากนี้ การใช้น้ำลดลงประมาณ 20% ต่อท่อน้ำที่ผลิตอีกด้วย การประเมินดังกล่าวใช้วิธีการมาตรฐานอุตสาหกรรมที่เป็นที่ยอมรับ เช่น ReCiPe และ TRACI เพื่อวัดปริมาณพลังงานที่ใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ สิ่งปล่อยก๊าซที่เกิดจากกระบวนการผลิต และการหมดไปของทรัพยากรบางประเภทในระยะยาว ด้วยข้อมูลที่ได้รับการยืนยันเช่นนี้เป็นพื้นฐานสำหรับการประกาศผลิตภัณฑ์ด้านสิ่งแวดล้อม (Environmental Product Declarations - EPDs) ทำให้ผู้วางแผนเมืองและผู้เกี่ยวข้องอื่น ๆ ในโครงการโครงสร้างพื้นฐานมีหลักฐานทางวิทยาศาสตร์ที่เชื่อถือได้ในการปฏิบัติตามข้อกำหนดอาคารสีเขียวที่องค์กรกำกับดูแลต่าง ๆ กำหนดไว้ในแต่ละภูมิภาค

การบูรณาการเศรษฐกิจหมุนเวียนในออกแบบสายการอัดรีดท่อ PVC-O

การออกแบบเพื่อการรีไซเคิล: ความเข้ากันได้กับกระแสพีวีซีจากผู้บริโภคหลังการใช้งาน

เทคโนโลยีการอัดรีดท่อ PVCO ได้รับการออกแบบโดยคำนึงถึงแนวคิดแบบวงจรปิดเป็นหลัก ตัวกรองขั้นสูงช่วยให้ผู้ผลิตสามารถผสมรีไซเคิลพีวีซีจากผู้บริโภคหลังการใช้งาน (post-consumer PVC regrind) ได้ประมาณ 30% ขณะที่ยังคงรักษากำลังของท่อให้เพียงพอต่อความต้องการแรงดันปกติ สิ่งนี้หมายความว่าอย่างไร หมายความว่าลดความจำเป็นในการใช้วัสดุโพลิเมอร์ใหม่ลงอย่างมีนัยสำคัญ สำหรับท่อที่ผลิตหนึ่งตัน เราประหยัดวัสดุดิบใหม่ได้ประมาณ 24 กิโลกรัม การออกแบบชิ้นส่วนแบบโมดูลาร์ที่ใช้ในเครื่องอัดรีดนี้ สามารถถอดแยกและนำกลับมาใช้ใหม่ได้เมื่อมีการปรับปรุงอุปกรณ์ โดยในกรณีส่วนใหญ่สามารถกู้คืนวัสดุได้มากกว่า 90% ขนาดมาตรฐานยังช่วยให้สามารถทำงานร่วมกับศูนย์รีไซเคิลที่มีอยู่เดิมสำหรับผลิตภัณฑ์พีวีซีได้ง่ายขึ้น และข้อต่อที่ไม่ใช้สารละลายเหล่านี้? ก็ช่วยรักษามาตรฐานความสะอาดของวัสดุให้เหมาะสมต่อการนำกลับมาใช้ใหม่หลายรอบอีกด้วย สิ่งนี้ช่วยลดปริมาณขยะที่จะถูกทิ้งในหลุมฝังกลบหลายร้อยตันต่อปี ซึ่งไม่เพียงแต่เป็นประโยชน์ทางธุรกิจเท่านั้น แต่ยังสอดคล้องกับหลักปฏิบัติด้านเศรษฐกิจหมุนเวียนอย่างแท้จริง ซึ่งเป็นเป้าหมายที่บริษัทต่างๆ จำนวนมากกำลังมุ่งเน้นในปัจจุบัน

คำถามที่พบบ่อย

ข้อได้เปรียบหลักของการจัดเรียงโมเลกุลแบบสองแกน (biaxial orientation) ในท่อ PVC-O คืออะไร

การจัดเรียงโมเลกุลแบบสองแกนทำให้โมเลกุลของ PVC จัดเรียงตัวอย่างมีระเบียบ ส่งผลให้ความแข็งแรงเพิ่มขึ้น ทำให้สามารถลดความหนาของผนังท่อ ใช้วัสดุน้อยลง และประหยัดพลังงาน โดยไม่ลดทอนความทนทาน

ท่อ PVC-O มีส่วนช่วยต่อความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อมอย่างไร

ท่อ PVC-O มีอายุการใช้งานยาวนาน มีพลังงานแฝง (embodied energy) ต่ำกว่าวัสดุทางเลือกอื่น และสามารถผสมวัสดุรีไซเคิลได้ ซึ่งช่วยลดปริมาณคาร์บอนฟุตพรินต์และของเสีย

อายุการใช้งานที่คาดว่าจะได้รับจากท่อ PVC-O คือเท่าใด

ท่อ PVC-O สามารถใช้งานได้นานกว่า 50 ปี ซึ่งช่วยลดความถี่ในการเปลี่ยนทดแทนและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุท่อแบบดั้งเดิม

ท่อ PVC-O สามารถรีไซเคิลได้หรือไม่

ใช่ ท่อ PVC-O ออกแบบมาเพื่อการรีไซเคิล รวมถึงความเข้ากันได้กับ PVC ที่ผ่านการใช้งานแล้ว (post-consumer PVC) และยังนำหลักการเศรษฐกิจหมุนเวียน (circular economy) มาประยุกต์ใช้ เพื่อลดปริมาณของเสียที่ส่งไปฝังกลบ