

军队的行进靠的是士兵的肚腹,并且会留下垃圾。
在战斗开始之前,军队就开始产生废物。包装、容器和废弃包装等垃圾的处理,在整个生命周期中的每个阶段都是一个问题。将包装运输到某个国家需要消耗能源,处理这些垃圾需要专门的资源,而处理不当可能会对环境和吸入焚烧坑烟雾的人们造成长期的损害。因此,五角大楼的“天马行空”项目部门 DARPA 希望未来的供应品包装物本身在二次利用时也能发挥作用,无论是作为燃料、建筑材料,还是食物本身。
这是 DARPA 的 ReSource 项目的目标,该项目即将进入第二阶段。在第一阶段,来自 Battelle(一家经常与政府签约的私人研究公司)、爱荷华州立大学、麻省理工学院和密歇根理工大学的团队以及政府合作伙伴,研究了此类废物转化的概念验证。
这些废物可以有多种形式。以最简单的废物之一为例:一次性或可回收水瓶。它有许多优点,当然,它为口渴的士兵提供的水是其主要用途。它独立、份量适中、用途广泛且在紧急情况下至关重要。瓶子本身也有质量,单独来看不多,但数量多时则相当可观。目前,一旦瓶子被使用,它就成了废物。但 ReSource 项目设想了这类垃圾一个有用的第二次生命。
DARPA 描述道:“执行单位的任务是开发系统,以分解混合废物,包括常见的塑料,并在分子水平上将废物重新转化为战略材料和化学品,并回收纯化的可用产品,如油、润滑剂和可食用的宏量营养素。”
ReSource 项目于 2019 年首次宣布,2020 年密歇根理工大学的团队介绍了他们使用细菌将塑料转化为蛋白质粉的计划。
密歇根理工大学生物科学系助理教授 Steve Techtmann 在一份声明中说:“我们的项目试图寻找将废弃塑料转化为蛋白质粉或营养补充剂和润滑剂的方法。总的来说,塑料很难通过生物方式分解,因为它是一种聚合物,其单元结合在一起。要分解聚合物,有些细菌可以做到,但速度非常慢。所以,要快速将塑料转化为食物,我们需要一种替代方法。”
至少在 2020 年设想的这种方法是创建一个类似“黑匣子”的处理器,将空水瓶放入一端,利用热量分解瓶子,然后将其传递到一个细菌室,细菌会进一步处理塑料。最终产品将是蛋白质粉,可以直接与士兵下一杯饮品混合。
ReSource 项目仍有大量工作要做,以证明这些方法是否可行,更不用说让士兵将加工过的水瓶残余物混入他们下一杯饮料中的障碍了。
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密歇根大学和 Battelle 团队都在寻求的另一个用例,专注于一个更预期的转化产品,该产品完全绕过了食物路线,而是专注于枪支。
Battelle 选择将其转化过程集中在聚乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯上,这两种塑料分别常用于牛奶罐和一次性水瓶。Battelle 在一份声明中表示:“团队可以选择各种食品、药品和化学品产出,并选择了枪支润滑剂,因为该材料对前线作战人员至关重要。”
枪支是一系列运动部件,导致枪支卡壳的摩擦可能是致命的。将包装废物转化为枪支润滑剂可以提高士兵在现场获得所需物品的可能性,并减少需要预先运送到前沿基地的润滑剂数量。
对于 Battelle 的工艺,他们也转向细菌来分解这些成分。细菌可以自我复制,这意味着只需要少量微生物就可以启动该过程。与密歇根团队一样,Battelle 也认为生物降解时间是更大的障碍,并明确表示希望加快这一过程。
焚烧炉和垃圾焚烧坑,多年来一直是美军在阿富汗默认的废物处理方式,会带来健康风险,如有害副产品、持久的地面污染,以及额外的光线风险;夜间运行焚烧炉意味着照亮基地的一部分,使敌对部队能更好地看到他们的目标。
即使 ReSource 项目的早期结果未能达到预期的速度,能够将当地废物转化为有用资源也将是一个巨大的福音。