في خطوة تحل مشكلتين عن طريق خلق مشكلة جديدة صلبة للغاية، لدى مهندسي MIT خطة لمخلفات العالم البلاستيكية: تحويلها إلى عوارض أرضية منزلك. وضع فريق بقيادة البروفيسور ديفيد هاردت، SM '74، PhD '79، والمحاضر AJ Perez '13، MEng '14، PhD '23، رؤية لاستخدام البلاستيك المعاد تدويره في طباعة عوارض ودعامات إنشائية ثلاثية الأبعاد، مما يوفر بديلاً محتملاً للإطارات الخشبية التي لا تتضمن قطع ثلاثة غابات أمازون المطيرة.
بينما تستخدم بعض الشركات الطباعة ثلاثية الأبعاد واسعة النطاق للجدران بالإسمنت أو الطين - مواد مشهورة بكونها رائعة للبيئة - فإن هؤلاء المهندسين من بين أول من يستكشف طباعة عناصر الهيكل الإنشائي من البلاستيك المعاد تدويره. تصميمهم يحاكي الدعامات الخشبية التقليدية، ويشبه سُلّماً بأعرض قطرية. لاختبارهم، حصلوا على حبيبات من بوليمرات PET المعاد تدويرها وألياف زجاجية من شركة مواد طيران واستخدموها كـ"حبر" في طابعة بحجم غرفة.
النتيجة؟ طبعوا أربع دعامات طويلة، وكونوا منها هيكل أرضي تقليدي مغطى بالخشب الرقائقي، وشاهدوه يحمل أكثر من 4000 رطل، متجاوزاً بكثير معايير البناء الرئيسية لوزارة الإسكان والتنمية الحضرية الأمريكية. تزن كل دعامة بلاستيكية حوالي 13 رطلاً، خفيفة بما يكفي لتجنب الحاجة إلى شاحنة مسطحة، ويمكن لطابعة صناعية إنتاج واحدة في أقل من 13 دقيقة. والأهم، أنهم يطورون العملية للتعامل مع البلاستيك "القذر" الذي لم يتم تنظيفه.
"قدّرنا أن العالم يحتاج إلى حوالي مليار منزل جديد بحلول عام 2050. إذا حاولنا صنع هذا العدد من المنازل باستخدام الخشب، سنحتاج إلى قطع ما يعادل غابة الأمازون المطيرة ثلاث مرات"، يقول بيريز، ملخصاً أزمة الإسكان مع جانب من الرعب البيئي. المفتاح، كما يقول، هو إعادة تدوير البلاستيك القذر إلى منتجات بناء أخف وزناً وأكثر متانة واستدامة.
الرؤية الكبرى تتضمن إرسال نفايات مثل الزجاجات المستعملة وحاويات الطعام مباشرة إلى آلة التقطيع، وتحويلها إلى حبيبات، وتغذيتها في طابعة ثلاثية الأبعاد واسعة النطاق لتصبح مكونات إنشائية. يتخيل بيريز مصانع صغيرة بحاويات شحن توضع بالقرب من مصادر البلاستيك، مثل ملاعب كرة القدم، باستخدام تقنية تقطيع جاهزة. ستكون الأجزاء المطبوعة خفيفة جداً لدرجة أنه يمكن نقل هيكل مبنى كامل على دراجة نارية أو شاحنة صغيرة إلى حيث يحتاج، مع الشعور بثقة مفرطة بخصوص بصمتك الكربونية.