Energy box
(Система социального влияния – инновационный пункт приема
отслуживших элементов питания для последующей переработки)
1. Введение
1.1 Актуальность
Вопросы сбора, утилизации и переработки использованных батареек и
аккумуляторов чрезвычайно актуальны в настоящее время. Утилизация этих
отходов является одной из самых сложных проблем переработки вторичного
сырья. Во всех батарейках содержатся токсичные вещества в виде различных
металлов и химикатов, которые при разрушении корпусов батареек попадают
в природную среду. При производстве элементов питания используются
никель, кадмий, цинк, свинец, ртуть, оксид серебра, кобальт, литий.
Наша жизнь во многом зависит от состояния окружающей среды. И сегодня
это понимает каждый житель планеты Земля. С каждым годом мы все
сильнее ощущаем существующие экологические проблемы. Мы стараемся
выбрать качественные, экологически чистые продукты в магазине, гуляем в
местах, где чистый воздух, строим дома в экологически чистых районах. И
при этом, многие из нас не задумываются, что состояние окружающей среды
напрямую связано с нашим поведением в быту и в природе.
По подсчетам специалистов каждая Новосибирская семья в год выбрасывает
от 100 до 500 граммов, а в некоторых случаях и до килограмма
использованных батареек. В результате в Новосибирске ежегодно
выбрасывается примерно 2-3 тысячи тонн батареек
Вред веществ содержащихся в батарейках :
1. Свинец. В организм человека свинец попадает несколькими путями:
из воздуха при дыхании, вместе с пищей, водой, и даже через кожу.
Чрезмерное количество этого металла в организме приводит к
отравлению. Самым распространённым отравлением является
сатурнизм. Это заболевание опасно тем, что свинец постепенно
накапливается в органах и никак не проявляет себя. Последствия
проявляются через месяцы или даже годы. Наиболее опасно
воздействует свинец на организмы детей и беременных женщин.
Даже малое количество этого металла в организме ребенка
понижает умственную активность и приводит к проблемам с учебой.
2
Острое отравление приводит к поведенческому расстройству,
задержкам в развитии, нарушениям работы мозга и центральной
нервной системы. Интоксикация беременной женщины может
вызвать преждевременные роды или внутриутробную смерть плода.
Нет такого уровня воздействия свинца, который считается
безопасным.
2. Ртуть. Этот элемент очень опасен, попадая в организм вызывает
отравление, приводящее даже к летальному исходу. Фактор,
который повышает опасность данного вещества - полное отсутствие
запаха, а также способность накапливаться в организме,
практически не выводясь через органы выделения. В любом виде
ртуть вредит человеку. Вредные испарения данного тяжелого
металла приводят к следующим заболеваниям: туберкулез,
заболевания печени и желчного пузыря. А также нарушению работы
нервной системы, поражению ферментативной и кроветворной
системы, а последствия отравления зависят от дозы и способа
проникновения, токсичности соединения, продолжительности
воздействия. Хроническое отравление ртутью, т.е. накопление
критической массы вещества в организме характеризуется наличием
астеновегетативного синдрома, нарушением деятельности нервной
системы. Наиболее уязвимы к ртутным отравлениям дети и
женщины.
3. Кадмий. Данный элемент выводит кальций из костей и поражает
нервную систему. Накапливается в почках и печени, а выводится из
организма крайне медленно. Этот металл серьёзно влияет на
организм. Он способствует развитию остеопороза. У взрослых и
детей искривляется позвоночник деформируются кости. В детском
возрасте отравление кадмием приводит к энцефалопатии и
нейропатии. Появляются сильные боли в мышцах, непроизвольные
переломы костей, деформируется скелет, нарушаются функции
легких, почек и других органов. Излишки этого опасного металла
вызывают злокачественные опухоли. Действие никотина,
находящегося в табачном дыме, связано с присутствием кадмия.
4. Никель. Отравление никелем приводит к нарушению работы сердца.
Попадая в организм, этот металл образует ряд соединений с
высокой степенью дисперсности. Металл раздражает кожные
покровы и слизистые оболочки. По данным учёных, никель
обладает канцерогенным действием на организм. Хроническое
отравление никелем приводит онкологическим заболеваниям.
3
5. Цинк. Вызывает острые кишечные инфекции. При постоянном
отравлении парами цинка у человека развивается гепатит, анемия,
почечная и печеночная недостаточность и он часто болеет ОРВИ.
1.2 Цель
Разработка системы социального влияния направленного на воспитание
осознанного потребления и экологической ответственности населения в
возрасте от 7 до 17 лет и их семей
1.3 Задачи
1. Оценка существующих способов образовательного и социального влияния
для воспитания ответственного отношения к экологии.
2. Выявление максимально вредных продуктов жизнедеятельности человека,
доступных для переработки
3. Разработка лекционного материала по теме вреда химических компонентов
отработанных элементов питания (батарейки, аккумуляторы и тп.)
Для школьников среднеобразовательных учреждений от 7 до 17 лет с
демонстрационными материалами
4. Разработка современной системы - пункт приема отработанных элементов
питания для размещения внутри общеобразовательных учреждений.
5. Разработка электронных систем пункта приема - бокса для сбора
отработанных элементов питания
6. Сборка бокса, пусконаладка, тестирование
7. Разработка маркетинговой стратегии и партнерской программы по
продвижению концепции проекта и популяризации ответственного
отношения к экологическим проблемам
2. Основное содержание
2.1 Решение поставленной проблемы
Мы разработали целый комплекс для решения данной программы, который
состоит из 3 шагов:
4
1) сначала в школах нашего города мы проведем серию лекций для учеников
о вреде батареек и наглядно покажем, как они вредят нашей планете и
приведем статистику
2) вторым шагом мы установим специальные боксы по сбору батареек в
школах
3) и наконец, мы найдем заинтересованные лица и создадим собственное
мини производство по переработке батареек в Новосибирске
2.2 Устройство для сбора
Устройство бокса :
Бокс выполнен из материалов пластик, полимерные материалы,
поливинилхлорид вспененный, пэт, с применением мехатронных модулей и
электронных модулей. Основа конструкции бокса - пластовая труба
диаметром 280мм. и высотой 1200мм. задающая основную форму корпуса,
напоминающую форму батарейки формата АА. Контактная поверхность
основного блока оформлена материалом «трава», создающим приятные
кинестетические и визуальные ощущения натуральной травы зелёного
цвета.Главный электронный модуль конструкции расположен в верхней
части корпуса - съемной крышке . Здесь расположен отсек приёма ОЭП,
модуль разрядки и модуль питания, модуль rfid системы карт накопления.
Управление системой основано на микроконтроллере RapsberryPi и
позволяет получать аналитику системы через Wi-fiФункционирование
электронной и мехатронной систем обеспечивают аккумуляторные элементы
питания формата 18650 с показателями 5В и 12В( через повышающий
модуль), 12000 мАч, с возможностью зарядки при автономном режиме и
возможностью подключения к сети 100-230В
3) Заключение
С помощью нашей системы мы сможем создать некую тусовку
единомышленников и сплотить ребят в каждой школе, а также поможем
природе справиться со всеми загрязнениями.
Основная инженерная новизна проекта - сам бокс. Разрабатывая модули бокса,
мы поставили новую проблему - сбор оставшейся энергии из отработанных
элементов питания, ведь в каждом элементе остаётся как минимум 10%
полезного заряда. Так был создан модуль разрядки, которы позволяет собирать
незначительное количество все ещё полезной энергии
5
Кроме того, бокс является полезным местом для учащихся. Функционал бокса
- возможность быстрой зарядки электронных устройств пользователей, экран
транслирующий контент экологической тематики, бесплатная Точка доступа
к wi-fi.
На данном этапе, мы планируем тестовый период 60дней для оценки
эффективности системы, включающей образовательный и маркетинговый
элементы воздействия. Говоря о среднем показателе выбрасываемых
отработанных элементов питания 4 батарейки от каждой семьи, мы планируем
собрать от 2000 до 2500 оэп
Воздействуя на семью через детей мы рассчитываем на большую
актуализацию данной проблемы внутри семьи, что является одним из
основных конкурентных преимуществ, так как схожие проекты
поторганизации сбора ОЭП рассчитаны на взрослое население
Так же к результатам можно отнести начавшийся переговорный процесс с
компаниями, занимающимися переработкой и утилизацией ОЭП
Вконтакте
0