پسماند پیش‌ازمصرف
باربارا مک‌لنان، ۲۰۱۲، پسماند پیش‌ازمصرف، ۱۹۴۰ کلمه
پسماند پیش‌ازمصرف که بعضاً به آن «پسماند پساصنعتی» نیز گفته می‌شود، موادی است که اگر در فرایند تولید از جریان پسماند خارج نگردد، به زباله تبدیل خواهد شد. مثال پسماند پیش‌ازمصرف، استفاده از خاک ارّه‌ی ناشی از درختان قطع شده است که در ساخت گلوله‌های سوختی[۱] یا الوار صنعتی استفاده می‌شود. البته هیچ توافقی بر سر اینکه چه موادی را می‌توان پسماند پیش‌ازمصرف نامید، وجود ندارد و این تعریف از کشوری به کشور دیگر در میان سازمان‌های دولتی و صنعتی و گروه‌های زیست‌محیطی متفاوت است. نحوه‌ی تفسیر پسماند پیش‌ازمصرف، بر جنبه‌های مختلف زیست‌محیطی و سیاست اقتصادی اثر می‌گذارد. مثلاً در بسیاری از کشورها، پسماند پیش‌ازمصرف بخشی از سیاست و دفع پسماند روزمره یا شهری تلقی می‌شود چرا که سّمی و خطرناک نیست.
پسماند پیش‌ازمصرف، بخش قابل‌توجهی از جریان پسماند است و با توجه به تولید پسماند توسط صنایع خاص تعیین می‌شود. برآورد شده است بین ۲ تا ۶ درصد اکثر تولیدات صنعتی در سال، پسماند پیش‌ازمصرف است. بسته به وضعیت بازار، میزان بازیافت پسماند پیش‌ازمصرف از پسماند شهری بیشتر است و بیش از ۵۰ درصد کاغذ، مقوا، فلزات، منسوجات و چوب بازیافت می‌شود و تقاضا برای این مواد بیشتر از انواع دیگر مواد است. با اینکه معمولاً پسماند پیش‌ازمصرف بازیافت می‌شود اما سوزاندن نیز روش عمده‌ی دیگر برای خارج کردن پسماند پیش‌ازمصرف از جریان پسماند است. هرچند کاهش پسماند پیش‌ازمصرف موجب محدود شدن انتشار کربن شده و منابع طبیعی را حفظ می‌کند اما این نوع پسماند اغلب بخش استاندارد از کسب و کار و اقدامات مالی قابل قبول درنظر گرفته می‌شود.
تمدن‌های باستان همیشه از پسماند پیش‌ازمصرف به‌دلیل ضرورت استفاده کرده‌اند. قصاب‌ها هنوز پوست حیوانات را برای تولید چرم و استخوان‌ها را برای تولید کود می‌فروشند. خوشه‌چینی یا سنت بخشیدن باقی‌مانده محصولات کشاورزی به تهیدستان یکی دیگر از اشکال قدیمی تغییر پسماند پیشامصرفی است. سنگ‌های سیاه در موزائیک رومی‌ها اغلب از بازالت ساخته شده و از گدازه‌های آتشفشانی در ساخت جاده‌های روم استفاده شده است. اسپانیایی‌ها در قرن پانزده از ضایعات آهن برای ساخت ترکیبات فلزی استفاده کرده‌اند. پس از انقلاب صنعتی و در قرن هیجدهم بود که پسماند پیش‌ازمصرف به مسئله‌ی مهم اقتصادی و بهداشت عمومی تبدیل شد. «خاکروبه‌برها» خاکستر حاصل از سوختن ذغال را به‌عنوان نرم‌کننده‌ی خاک و ساخت آجر جمع کرده و «کهنه‌خران[۲]» منسوجات را جمع‌آوری می‌کردند.
در طول جنگ جهانی اول و دوم، تقاضا برای ساخت مواد و تلاش‌های عمومی موجب بالا رفتن آگاهی نسبت به کمبود منابع شد. در دوره‌ی پساجنگ که اغلب «دوران طلایی مصرف» (۱۹۵۰-۸۰) نامیده شده است برای رسیدن به مصرف بیشتر، تولید افزایش یافت. با پیشرفت تکنولوژی میزان و نوع کالاهای پیش‌ازمصرف که پردازش شده و بالقوه از جریان مصرف خارج می‌شود نیز افزایش یافت. صنعت، برای تولید محصولات بیشتر از بازیافت مواد پیش‌ازمصرف از طرف مردم و سازمان‌های دولتی و گروه‌های مختلف تحت‌فشار اقتصادی و زیست‌محیطی قرار گرفت هرچند این شکل از تولید همیشه امکان‌پذیر نیست. از دهه‌ی ۱۹۹۰، با ایجاد بازار جهانی، افزایش مصرف جهانی و پیشرفت تکنولوژی ارتباطات، این مسئله سرعت بیشتری گرفت.
صنعت
همه‌ی کشورها با معضلات مشابهی از پسماند صنعتی مواجه هستند؛ صنایع غالب و قوانین دولت‌ها هستند که میزان و پسماند تولید شده، هزینه دفع و دسترسی به بازارها را تعیین می‌کنند. اغلب برنامه‌های منطقه‌ای به شکلی تنظیم می‌شود تا تبادل کالا را برای تولیدکنندگان فراهم کرده و آن‌ها را در اطلاعات و تسهیلات استفاده‌ی مجدد از پسماند سهیم کند. یکی از پیشرفت‌ها، ایجاد پارک‌های زیست‌محیطی یا پارک‌های زیست‌صنعتی است که در آن چندین شرکت مرتبط برای کاهش هزینه‌های حمل و نقل پسماند پیش‌ازمصرف و تبادل انرژی کنار هم قرار گرفته‌اند. مبادلات پسماند در طول جنگ جهانی دوم برای صرفه‌جویی در منابع و تجهیزات به‌وجود آمد. نخستین مبادله توسط انجمن ملی بازیابی مواد صنعتی[۳] در انگلستان و در سال ۱۹۴۲ انجام شد. مبادلات مواد تا بحران نفتی در دهه‌ی ۱۹۷۰ عمومیت نداشت. در این زمان مبادلات پسماند در سراسر اروپا گسترش یافت. هرچند تبادل مواد مفید است اما بدون اشکال نیست. شرکت‌هایی که از ارتباطات مستقیم خودشان استفاده می‌کنند، اغلب می‌توانند نرخ بالاتری در بازار پیدا کنند و پسماند تنها در صورتی در لیست قرار می‌گیرد که برای سایر صنایع به‌عنوان ماده‌ی مفید شناخته شده باشد. شرکت‌های کوچک در مناطق شهری و روستایی اغلب در فرایند بازیافت قرار دارند که مبتنی بر تلاش‌های جوامع شهری برای بازیافت است. تمام این رویکردها با رکود اقتصادی و کاهش نیاز به مواد پیش‌ازمصرف به سبب کاهش شدید مصرف دچار آسیب می‌شود.
رویکردهای پسماند پیش‌ازمصرف
برخی از تولیدکنندگان مانند شرکت خودروسازی تویوتای ژاپن سعی می‌کنند هزینه‌های دورریز را کاهش داده یا حذف کنند و با استفاده از رویکردهای مدیریتی که تأکیدشان بر کاهش پسماند است، درآمدزایی داشته باشند. تویوتا مبتنی بر پسماند صفر عمل می‌کند، فلسفه‌ای که توسط شیمیدانی به نام پل پالمر[۴] بر اساس نظام‌های پسماند صفر[۵] در اواسط دهه‌ی ۱۹۷۰ مطرح شد که در آن چرخه‌های منابع زندگی به‌سمت طراحی مجدد پیش می‌رود تا همه‌ی محصولات استفاده شوند. در دهه‌ی ۱۹۹۰، تویوتا تولید ناب[۶] را گسترش داد که مبتنی بر نظام تولید تویوتا[۷] بود. یک روش تولیدی که در آن مصرف منابع برای هر هدفی به‌جز ایجاد ارزش برای مشتری نهایی را بی‌فایده می‌داند و شعار آن «حفظ ارزش با کار کمتر» است. رویکرد مشهور دیگری به نام شش سیگما[۸] نیز وجود دارد، فلسفه‌ی مدیریت تجاری که توسط شرکت موتورولا[۹] در ایالات متحده (۱۹۸۱) گسترش یافت. این روش آماری نظام‌مند در جهت بهبود عملکرد سازمان با کمک حذف تغییرپذیری و اتلاف است.
اغلب شرکت‌ها، مهندسان محیط‌زیست را برای ایجاد نظام‌های پیگیری پسماند و یافتن اقتصادی‌ترین شیوه برای بازیافت و حذف پسماند پیش‌ازمصرف استخدام می‌کنند. تولیدکنندگان می‌توانند با کاهش هزینه‌ها یا افزایش ارزش با فروش پسماند پیش‌ازمصرف، مبلغ قابل‌توجهی ذخیره کنند. پسماند پیش‌ازمصرف از پسماند پس‌ازمصرف ارزشمندتر است چرا که تمیزتر، باکیفیت‌تر و تفکیک‌شده است و این بدان معنی است که برای مفید بودن به پردازش کمتری نیاز دارد. پسماند پیش‌ازمصرف در مصرف انرژی صرفه‌جویی می‌کند زیرا برای تولید، پردازش و حمل‌ونقل نسبت به مواد بکر، انرژی کمتری مصرف می‌کند. پیشرفت‌ها باعث شده تا تولیدکنندگان بتوانند ساده‌تر مواد بازیافتی پیش‌ازمصرف را در بسیاری از محصولات بگنجانند.
با این حال برخی از دانشمندان بر این باورند که با طراحی فرایندهایی که در وهله‌ی نخست پسماند پیش‌ازمصرف تولید نمی‌کند، می‌توان پول بیشتری ذخیره کرده و از محیط‌زیست محافظت بیشتری نمود. استدلال آن‌ها این است که با ارزش دادن به پسماند پیش‌ازمصرف این احتمال را افزایش می‌دهد که تولیدکننده به‌شکل مصنوعی میزان پسماندی را که تولید می‌کند زیاد نشان دهد. از نظر آن‌ها، ازآنجایی که پسماند پیش‌ازمصرف می‌تواند به‌عنوان بخشی از فرایند تولید بازیافت شود، تمرکز بر پسماند پس‌ازمصرف مهم‌تر است چراکه انرژی بیشتری برای جمع‌آوری و بازیافت می‌طلبد و فضای بیشتری برای دفن لازم دارد.
عدم‌توافق بر سر تعریف پسماند پیش‌ازمصرف نیز بسیار مهم است، چرا که بخش عمده‌ای از صنایع سبز برای تأمین تقاضای مصرف‌کنندگانی ایجاد شده است که خواستار خرید کالاهایی ساخته شده با مواد پسماند پیش‌ازمصرف هستند. بسیاری از کشورها مانند کمیسیون فدرال تجارت[۱۰] در امریکا برای نظارت بر مطالبات پسماند پیش‌ازمصرف، دارای آژانس‌های دولتی هستند. البته به دلیل عوامل متعدد، تعدیل پسماند پیش‌ازمصرف دشوار است. صنایع ملزم به برچسب زدن روی بسیاری از محصولات نیستند و اغلب ضوابط و دستورالعمل‌های روشنی برای صنایع وجود ندارد تا پیگیری کنند.
ساده‌ترین پسماند پیش‌ازمصرف برای بازیافت را می‌توان در چند گروه اصلی در طیف وسیعی از صنایع جا داد که شامل؛ پلاستیک‌ها، چوب، پسماند گیاهی و حیوانی، منسوجات و فلزات هستند.
پلاستیک‌ها
پلاستیک‌ها از دهه‌ی ۱۹۷۰ بازیافت شده و ضایعات پلاستیک صنعتی و کارخانه‌ای به‌صورت ساچمه‌های پلاستیکی درمی‌آیند. به‌دلیل فراوانی مواد پلاستیکی، مانند بسته‌بندی پلاستیکی، بازیافت پلاستیک پیش‌ازمصرف یکی از بیشترین بازیافت‌ها در پسماندهاست. ساچمه‌های پلاستیکی به راحتی حمل‌ونقل شده و توسط انواع مختلفی از ماشین‌های پردازش پلاستیک استفاده می‌شود. یکی از پیشرفت‌های عمده در بازیافت پلاستیک، قابلیت ادغام گریدهای مختلف پلاستیک با یکدیگر، به‌ویژه پسماند پیش‌ازمصرف با پلاستیک بکر است.
پسماند گیاهی، حیوانی و چوب
پسماند چوب اغلب از صنایع تولید چوب، تولیدکنندگان و کاغذ و خمیر کاغذ و ساخت‌وساز به‌دست می‌آید. از پسماند چوب برای ساخت گلوله‌های سوختی، کاغذ، کامپوزیت‌های چوبی و کود گیاهی استفاده می‌شود. بیش از ۹۰ درصد خمیر کاغذ از چوب ساخته شده است.
یکی از قدیمی‌ترین اشکال پسماند پیش‌ازمصرف، پسماند حیوانی و گیاهی مانند استخوان ماهی و لجن حوضچه‌های پرورش ماهی است که به‌عنوان کود فروخته می‌شود. صنایع غذایی و آشامیدنی هنوز هم یکی از اصلی‌ترین منابع اتلاف غذا هستند که می‌توان از پسماندشان برای محصولاتی نظیر غذای حیوانات و سوخت‌های زیستی استفاده کرد.
منسوجات
بازیافت منسوجات نیز یکی از فعالیت‌های بازیافتی قدیمی است. تقریباً ۷۵ درصد از پسماند پیش‌ازمصرف منسوجات بازیافت شده و در کاغذ، خودرو، مبلمان، تشک و سایر صنایع استفاده می‌شود. از منسوجاتی مانند پسماند الیاف که اغلب خرد می‌شود در جهت پرکردن مواد برای عایق کردن خودرو، نوارهای لایه‌ای مصنوعی و صفحات تودوزی استفاده می‌شود.
کاغذ، مقوا و شیشه
نخستین کارخانه‌ی کاغذسازی از الیاف بازیافتی در فیلادلفیا و در سال ۱۶۹۰ آغاز به کار کرد. پسماند کاغذ و مقوای پیش‌ازمصرف ارزشمند است چرا که هر بار کاغذ بازیافت شود، از کیفیت آن کاسته می‌شود. بیشتر کاغذهای پیش‌ازمصرف حاصل مجلات فروش‌نرفته، کناره‌های دستگاه‌های برش و خرده کاغذ است. از قدیم، شیشه‌های شکسته در کارخانه‌ی شیشه‌سازی به شیشه بازیافتی (کولت) تبدیل شده است. از شیشه بازیافتی برای تولید کاشی‌های شیشه‌ای و خراش انداختن روی سایر مواد به‌عنوان سمباده استفاده می‌شود.
پسماند فلزی
فلزاتی مانند آلومینیوم، فولاد و طلا یکی از کارآمدترین و بیشترین مواد بازیافتی در طول تاریخ هستند چرا که می‌توان آن را ذوب کرده و مواد جدید ساخت. بازیافت آلومینیوم ۹۵ درصد از انرژی مصرف شده برای پردازش آلومینیوم جدید را ذخیره کرده و از نمونه اولیه‌ی غیرقابل تمایز است. بسیاری از رویکردهای مدیریتی رایج در قرن بیست و یکم نسبت به پسماند پیش‌ازمصرف در وهله‌ی نخست توسط تولیدکنندگان خودرو ایجاد شده و پس‌ازآن دیگر صنایع از آن پیروی کرده‌اند.
تولید انرژی و پسماند پیشاصنعتی
پسماند تولیدشده در اثر تولید انرژی اغلب در بازیافت پیش‌ازمصرف استفاده می‌شود؛ مانند پسماند معادن از جمله خاکستر بادی[۱۱]، فلزات نیم‌سوخته و سیلیس که در تولید بتن استفاده می‌شود. نیروگاه‌های برق، سنگ گچ تولید می‌کنند که می‌توان آن را بازیافت کرده و در تولید پنل‌های گچی بهره برد که در نتیجه موجب حفظ منابع و استفاده کمتر از معادن روباز می‌شود.
بازآفرینی
بازآفرینی[۱۲] (تولید محصول از پسماند در حالیکه شکل اصلی آن حفظ می‌شود) اغلب با بازیافت مواد پیش‌ازمصرف و تجارت و سرگرمی‌های کوچک ارتباط دارد. به‌دلیل افزایش علاقه به محصولات بازیافتی، شرکت‌هایی مانند تراسایکل[۱۳]، اقدام به بازیافت خلاقانه یا ساخت محصولات جدید از پسماندهای شناخته‌شده مانند فویل‌های نوشیدنی کرده و از حجم قابل‌توجهی از پسماند پیش‌ازمصرف استفاده کرده‌اند.
آن‌ها این کار را انجام می‌دهند چرا که تقاضای روزافزون برای محصولاتشان بیش از کارایی و میزان استفاده از پسماند پیش‌ازمصرف است. این در حالی است که شرکت‌ها شاهد ارزش افزوده در بازآفرینی غلط‌های چاپی یا به بیان دیگر پسماند غیرقابل استفاده هستند که موجب افزایش سود شده و موقعیت آن‌ها را به‌عنوان شرکت‌های سبز تغییر می‌دهد.
[۱] fuel pellets
گلوله‌های سوختی، سوخت‌های زیستی تولیدشده از مواد آلی فشرده و یا زیست‌توده هستند. گلوله‌های چوبی رایج‌ترین گونه سوخت گلوله‌ای هستند و به‌طور کلی از خاک‌اره فشرده و ضایعات صنعتی مرتبط با فرز چوب، تولید محصولات چوب و مبلمان و ساخت‌وساز ساخته شده‌اند.
[۲] خُلقانی‌ها
[۳] National Industrial Materials Recovery Association
[۴] Paul Palmer
[۵] Zero Waste Systems
[۶] lean manufacturing
تولید ناب تلفیقی از تولید دستی و تولید انبوه است. به شکلی که انعطاف‌پذیری در تولید را از تولید دستی و قیمت ارزان کالا تولید شده را از تولید انبوه وام می‌گیرد. به‌طور کلی فلسفه تولیدی تولید ناب اینست که زمان تولید بین سفارش مشتری و ارسال محصولات و قطعات را با از بین بردن انواع اتلاف‌ها کوتاه می‌کند. (به نقل از ویکیپدیا). م
[۷] Toyota Production System (TPS)
[۸] Six Sigma
[۹] Motorola
[۱۰] Federal Trade Commission
[۱۱] Fly ash
خاکستر بادی از استخراج گازهای خروجی کوره‌های آتش با سوخت زغال و سیلت غیر پلاستیک و ریز می‌باشد که ترکیبی متفاوت بر اساس سوخت زغال طبیعی است و خاکستر بادی جزو مصالح زائد در نیروگاه‌های حرارتی می‌باشد.
[۱۲] upcycling
[۱۳] Teracycle