I ett drag som löser två problem genom att skapa ett mycket stadigt nytt har MIT-ingenjörer en plan för världens plastavfall: gör det till dina bjälklagsbalkar. Ett team lett av professor David Hardt, SM '74, PhD '79, och lektor AJ Perez '13, MEng '14, PhD '23, har lagt fram en vision för att använda återvunnen plast för att 3D-printa byggnadsdugliga balkar och takstolar, vilket erbjuder ett potentiellt alternativ till träregelverk som inte innebär att man hugger ner tre Amazonas regnskogar.

Medan vissa företag använder storskalig 3D-printing för väggar med betong eller lera - material som är ökända för att vara fantastiska för miljön - är dessa ingenjörer bland de första att utforska att printa bärande ramverkselement från återvunnen plast. Deras design härmar traditionella trätakstolar, liknande en stege med diagonala pinnar. För sitt test fick de pellets av återvunna PET-polymerer och glasfiber från ett flyg- och rymdmaterialsföretag och använde dem som "bläck" i en rumsstor printer.

Resultatet? De printade fyra långa takstolar, konfigurerade dem till en konventionell plywoodtäckt golvram, och såg den hålla över 4 000 pund, långt över viktiga byggstandarder från USA:s bostads- och stadsutvecklingsdepartement. Varje plasttakstol väger cirka 13 pund, tillräckligt lätt för att undvika behovet av en lastbil med släp, och en industripinter kan pumpa ut en på under 13 minuter. Avgörande är att de utvecklar processen för att fungera med "smutsig" plast som inte har rengjorts.

"Vi har uppskattat att världen behöver cirka 1 miljard nya hem till 2050. Om vi försöker bygga så många hem med trä skulle vi behöva hugga ner motsvarigheten till Amazonas regnskog tre gånger om," säger Perez, som sammanfattar bostadskrisen prydligt med en skvätt ekologisk skräck. Nyckeln, säger han, är att återvinna smutsig plast till byggprodukter som är lättare, mer hållbara och miljövänliga.

Den storslagna visionen innebär att skicka skräp som använda flaskor och matförpackningar direkt till en sönderdelare, göra om dem till pellets, och mata in dem i en storskalig 3D-printer för att bli bärande komponenter. Perez föreställer sig containerbaserade mikrofabriker placerade nära plastkällor, som fotbollsarenor, som använder färdig sönderdelningsteknik. De printade delarna skulle vara så lätta att man kunde transportera en hel byggnadsram på en moped eller pickup till där den behövs, förmodligen medan man känner sig mycket självbelåten över sitt koldioxidavtryck.