Vegyészmérnökként kapok olyan kritikus megjegyzéseket, hogy “szennyezem a világot”. Ezért szoktam minden olyan cikknek és előadásnak örülni - mint ez – ahol a szakmai tudást pont arra használják fel, hogy az elkerülhetetlenül keletkező szennyezés vagy hulladék mennyiségét csökkentik. Az előadást Dr. Géczy Attila tartotta a BME – Villamosmérnöki és Informatikai Karról, 2025.03.05-én, a BME Q épületben a "Jövőtervező.BME előadássorozat” keretében.
2024-ben 63,3 millió tonna „e-hulladék” keletkezett a világon. Ez az éves hulladékmennyiség a közeljövőben tovább fog nőni, hiszen a „kütyü forradalom” tart és ez a folyamatosan növekvő eszköz mennyiség ami mostanában forgalomba került az csak később fog e-hulladékká válni.
Az e-hulladéknak kb. 10%-a áramköri hordozó, aminek 10-30%-a fém és 90-70%-a nem lebomló epoxi. Ezt az epoxit érdemes lenne környezetbarát anyagra cserélni. Dr. Géczy Attila csoportja a BME Elektronikai Technológia Tanszéken ezt a célt tűzte ki az epoxi lapok lecserélésére:
A célkitűzések új alaplap anyagára a következőek voltak:
- Legyen bio-forrásból,
- Legyen komposztálható,
- Legyen a mostani „szerelési technológiákkal” kompatibilis és
- Legyen cirkuláris.
Sikerült olyan szálerősítésű lapot előállítaniuk, ami a klasszikus áramköri technológiákkal szerelhetőnek bizonyult. Ez már fél siker, hiszen a gyártósorokat így nem kell átállítani, hanem elég lesz az új anyagot betervezni az epoxi lapok helyett. Ez persze még fél siker csak, de a többi „ipari szempontokat” szem előtt tartva folytak és még folynak további „alkalmassági tesztek” is.
Az előadás utáni beszélgetésben érdekességképpen megemlítette, hogy nem az ő próbálkozásuk volt az első a világon. 4-5 évvel ezelőtt voltak nagyon látványos próbálkozások arra, hogy az epoxi lapokat öntött, szálerősítésű poli-vinil-alkohol (PVA) alapon állítsák elő. A PVA eleve adja a biológiai bonthatóságot, a probléma ott volt, hogy viszont a PVA nem volt indifferens a párás környezettel szemben és ezt bevonatolással sem tudták elfogadható mértékűvé tenni. Lassan felpuhult, mechanikailag alkalmatlanná vált a mindennapi használatra.
Hogy az ő ötletük használható legyen a gyakorlatban is, a gyakorlati szempontoknak megfelelően teszteltek a fejlesztés elejétől kezdve.
Ahol áram van, ott hő és zárlat is előfordulhat, ezért külön figyelmet szenteltek az éghetőség gátlásának is. Megfelelően kezelve az alaplapot ez már sikeresen megtörtént. Enélkül bizony lángolni lenne képes az új alaplap anyaga, ami nem elfogadható.
Az elsődleges cél – a biológiai lebonthatóság – tesztelése is sikeresen megtörtént. Vizsgálták még az alkatrészek – fémek – visszanyerhetőségét, a klimatikus hatásoknak való ellenállást (nedves, párás közeg!) a vízfelvételt és az áram-hőmérséklet tűrést is. Hamarosan a világűrbe küldve az űr körülmények közti felhasználás tesztje is meg fog történni.
Elméletileg tehát jó lesz!
Mérnök körökben szokták mondani azt, hogy „Az elmélet halála a gyakorlat”. Annak érdekében, hogy a kifejlesztett technológia ne csak egy tudományos cikk alapjául szolgáljon, hanem ipari alkalmazásba is kerüljön az Arduino-val együttműködve “Arduinos perifériák” próbagyártását kezdik meg. Ebből 3000 darabot kiosztanak oktatási céllal. Félig gyakorlott tanuló kezekben gyötrik majd az áramköröket, így tesztelve lesz az is, hogy a gyakorlatban mennyire állja meg a helyét az új alaplap.
Gyógyszeripari beállítottságú kollégákban persze rögtön felvetődhet a “stabilitás” kérdése. Kell e speciális külső hatás a lebomlás elindulására vagy az el tud indulni az idővel magától is? Erre az előadás nem adott választ, de a kereskedelmi gyártások elindítása előtt mindenképpen szükséges lesz egyfajta “lejárati idő” megállapítására is. Addig is drukkolunk az első nagyobb gyakorlati teszt sikeréért