○3D-tulostin
3D-tulostimessa voidaan käyttää PLA-langaa, joka on valmistettu tärkkelyksestä, kuten sokeriruokosta, maissista tai perunoista, ja se hajoaa luonnossa. Prout-kylän asukkaat käyttävät 3D-tulostimia valmistamaan ilmaiseksi päivittäistavaroita paikallisista resursseista.
3D-tulostimessa voidaan luoda suoraan kolmiulotteisia muotoja tietokoneen näytöllä suunnitellusta 3D-kuvasta. Tämän vuoksi suunnittelijoiden luomat tiedot ja mallit jaetaan verkossa, ja asukkaat voivat valita haluamansa suunnitelman tai luoda omia mallejaan. 3D-tulostimien ja valmistettavien tuotteiden suunnittelusäännöt ovat seuraavat.
・Elintarvikkeiden valmistusmateriaalien ensimmäinen prioriteetti on käyttää raaka-aineita, joita voidaan kerätä missä tahansa maailman kolkassa.
・Tärkkelyksestä valmistettu PLA-lanka ja kestävästi ja vakaasti kasvavat bambu ja puu, jotka voidaan palauttaa luontoon, ovat ensisijaisia materiaaleja, joita voidaan käyttää useita kertoja kerättäviin kasvimateriaaleihin.
・Tavoitteena on käyttää kierrätettäviä materiaaleja.
・Luonnonympäristön saastumista ei saa tapahtua.
・Ei käytetä eläinkunnan materiaaleja, kuten nahkaa.
・3D-tulostimella voidaan luoda suunnitelmia, jotka voi itse tulostaa toiselta 3D-tulostimelta. Tämä mahdollistaa nopean ja tehokkaan kuntien infrastruktuurin rakentamisen ja katastrofiavun.
Näiden sääntöjen mukaan valmistuslaitoksissa myös korjataan tuotteita ja kierrätetään vanhat sähkölaitteet raaka-aineiksi.
○Sähkösulatusuuni ja sulatusuuni
Metallit toimivat julkisessa infrastruktuurissa, asunnoissa ja kodinkoneissa raaka-aineina, mutta metallien ja lasin valmistaminen mineraaliraaka-aineista vaatii sulatusuunin. Tällöin käytetään pienikokoisia tai keskikokoisia sulatusuuneja tai tataraa, joka on matala, savesta valmistettu kulmikas uuni ja joka on perinteinen menetelmä. Tuhkakivellä ja bambuhiilellä sytytetään tuli.
Kuntien valmistamien tuotteiden määrä vähenee verrattuna rahatalouteen, mutta koska käytetään puuhiiltä, hiilidioksidia vapautuu. Tämä määrä riippuu siitä, kuinka paljon tätä tapahtuu eri alueilla, ja se voi vaikuttaa siihen, kuinka paljon voidaan käyttää. Siksi pienikokoisten ja keskikokoisten sähkösulatusuunien käyttö on myös harkittava. Jos kuntien uusiutuvan energian avulla sähkösulatusuuni voidaan käynnistää, tämä valitaan ensisijaisesti.
Näin valmistetaan rautaa, kuparia, alumiinia ja lasia. Asukkaat valmistavat vain tarvitsemaansa määrän, ja täällä myös kierrätetään metalleja. Koska käsitellään korkeita lämpötiloja, jos laitteet sallivat, ilmaan vapautuvaa lämpöä voidaan varastoida hiekka-akkuun tai käyttää bambuöljyn poistamiseen.
○Pienikokoinen puolijohdetehdas
Suurimmassa osassa kotitalouksien elektroniikkaa ja laitteita käytetään puolijohteita. Puolijohteet ovat pieniä osia, joita tarvitaan lähettämään signaaleja ja kommunikoimaan, säätämään kaiuttimen äänenvoimakkuutta, ohjaamaan moottoreita, laskemaan ja asettamaan ajastimia.
Puolijohteet valmistetaan usein tehtaissa, joiden kustannukset ovat satoja miljardeja tai jopa biljoonia jeniä. Kuitenkin itsenäisyyteen perustuvassa yhteiskunnassa tämäkin valmistetaan kunnallishallinnon pienissä tehtaissa ja kulutetaan paikallisesti. Siksi tämä valmistus on pienimuotoista ja kokoontuu pieniin tehtaaseen, jotka ovat pienennettyjä kuten 3D-tulostimet.
Puolijohteiden lisäksi tulostetuille piirilevyille asennetaan vastuksia, kondensaattoreita, muuntajia, diodeja ja transistoreita, ja näiden valmistus perustuu 3D-tulostamiseen.
Tällä tavoin saamme mineraaleista metallimateriaaleja ja pienissä tehtaissa valmistetut puolijohteet ja piirilevyt integroidaan tuotteisiin. Suurten tehtaiden sijasta valmistus tapahtuu pienissä tehtaissa, joissa käytetään mahdollisimman paljon paikallisia resursseja. Tällä tavoin saadaan aikaan mahdollisimman vähän tuotantoa ja ympäristökuormitusta. Lisäksi tämä varmistaa, että keskeisiä osia ei hallitse yksittäinen taho, vaan niitä voidaan käyttää laajemmin. Tämä kaikki tapahtuu kunnallishallinnon valmistuslaitoksissa.
○Rajoitettu betonin käyttö
Rahatalous yhteiskunnassa asfaltin ja betonin käyttö on yleistä kaikkialla maailmassa teiden päällystämisessä. Joissakin kaupungeissa pyritään parantamaan maisemaa käyttämällä kivikatuja, ja joskus tässäkin käytetään betonia. Myös tunneleiden ja metron seiniin käytetään betonia.
Koska asfaltin valmistusprosessi vapauttaa hiilidioksidia, se tuotetaan raakaöljystä. Betonissa taas sementtimateriaalina käytetään kalkkikiveä, joka poltetaan yli 900°C lämpötilassa, jolloin siitä tulee sammutettua kalkkia ja vapautuu hiilidioksidia. Lisäksi polttoprosessissa käytetään fossiilisia polttoaineita, kuten öljyä tai kivihiiltä, joten hiilidioksidia vapautuu kahdessa vaiheessa. Joissakin tilastoissa sementin tuotannosta syntyvä hiilidioksidipäästö on maailmanlaajuisesti 8 % ja Japanissa 4 %.
Betonin käyttöön on useita syitä, kuten se, että teiden on kestettävä raskaita ajoneuvoja, ja että se mahdollistaa sujuvamman ajon, mikä vähentää ajoneuvojen energiankulutusta. Myös suurten rakennusten, kuten talojen ja pilvenpiirtäjien, vahvuusvaatimukset tekevät betonista tarpeellisen, ja sen saatavuus on tullut edullisemmaksi.
Betonia käytetään päivittäisessä elämässä monilla alueilla, ja sen liiallinen käyttö on johtanut maailmanlaajuiseen hiekka- ja sorapulaan, mikä on aiheuttanut valtioiden välisiä kilpailuja hiekasta. Tämän vuoksi joissakin paikoissa on rajoitettu hiekan kaivamista. Kalkkikivivarannot, jotka ovat sementin raaka-aine, ovat runsaat, mutta nekin ovat rajallisia, ja liiallinen käyttö voi johtaa niiden ehtymiseen.
Liiallisen käytön taustalla on halu ansaita rahaa, ja tämä pätee niin valtioihin, yrityksiin kuin yksilöihin. Betoni on tullut elintärkeäksi osaksi elämää, mutta meidän on myös hillittävä hiilidioksidipäästöjä ja torjuttava ilmastonmuutosta. Siksi on välttämätöntä rajoittaa betonin käyttöä tietyissä elämän osa-alueissa ja vähentää sen kokonaiskulutusta.
Esimerkiksi Prout-kylässä ei rakenneta betonista tehtyjä rakennuksia, kuten torneja ja kerrostaloja, joten betonin käyttöä voidaan vähentää. Asuntojen perustukset tehdään ensisijaisesti kiviperustuksilla, joten betonisten perustusten käyttö vähenee. Pylväät ovat varhainen puu (noin 5–6 vuodessa täysikasvuiseksi kasvava puu) ja seinät ovat olkea, joten betonia ei käytetä.
Asukkaille kulkemistapa on se, että kunnallishallinnon alueella liikutaan 20 km/h nopeudella kulkevilla autoilla ja pidemmän matkan siirtymisiin kuntien välillä käytetään junaa. Tämän vuoksi moottoriteiden betonin käyttökin loppuu.
Junien raiteet kuitenkin tarvitsevat betonia, ja myös vahvempia rakenteita, kuten tunneleita ja siltoja, varten käytetään betonia. Kunnallishallinnon alueella teiden betonikäyttö on tarpeen, mutta toisin kuin rahatalouden yhteiskunnissa, teitä ei tarvitse rakentaa tiheästi kuin verkosto, vaan niiden käyttö rajoitetaan minimiin. Näiden teiden rakentamisessa käytetään ensisijaisesti kivikatuja, mikä edelleen vähentää betonin käyttöä ja parantaa kunnallishallinnon maisemaa. Muut betonin käyttöalueet ovat padot ja mahdolliset padot.
Tällä tavoin betonin kokonaiskäyttöä voidaan vähentää, ja lisäksi jos siirrymme pois rahataloudesta, hiilidioksidipäästöjä voidaan vähentää merkittävästi.
Betonin raaka-aineena käytettävää kalkkikiveä voidaan kaivaa kaikkialla maailmassa, mutta asfaltin raaka-aineena käytettävä öljy on rajallinen. Koska öljyn ehtyminen on lähellä, betonista tulee ensisijainen vaihtoehto teiden päällystämiseen.
Betonista valmistetun materiaalin kierrätysmenetelmät on jo kehitetty, joten jos kierrätettyä betonia voidaan käyttää, se tulee olla ensisijainen vaihtoehto.
Japanissa on myös keinotekoinen kivi (Chōshichi-tataki), joka kehitettiin Meiji-kauden aikana ilman suuria rakennuskoneita. Sitä käytettiin laajamittaisissa rakennusprojekteissa, kuten satamissa ja kastelukanavissa. Keinotekoinen kivi on sekoitus 10 osaa rapautunutta graniittia ja 1 osa kalkkia. Paikoissa, joissa rapautunutta graniittia ei ole saatavilla, käytetään sopivia savia tai tulivuorimultaa.
Keinotekoinen kivi kovettuu vedessä, ja sekoittamalla luonnonkivien ja muotin maata muodostettiin paksu suojaava kerros, joka käytettiin padon ja vesilukon runkojen ulkopuolelle. Tässä tapauksessa luonnonkivien väliin asetettiin noin 10 cm paksu savikerros, eikä kivet saaneet koskettaa toisiaan. Sitten ne puristettiin tiukasti iskemällä niitä ylhäältä työntämällä. Tämän vuoksi tarvittiin paljon työvoimaa.
Tämä keinotekoinen kivi on myös arvostettu, koska sen voidaan katsoa palautuvan luontoon. Siksi, jos se sopii kunnallishallinnon alueen teiden rakentamiseen, se voisi olla vaihtoehto betonille.
Lisäksi tämä on kehittynyt niin, että on olemassa menetelmä, jossa sekoitetaan maata 100 osaa, hiekkaa 40 osaa, sammutettua kalkkia 30 osaa ja magnesiumsuolavettä ja kovetetaan se. Tällöin tehdään taloja, joissa käytetään tätä seosta seininä.
Tässä tapauksessa kovettaja vaihdetaan maan tyypin mukaan. Hiekkaa sisältävän maan tapauksessa kovettajana käytetään sementtiä, ja sitkeässä maassa käytetään sammutettua kalkkia. Sammutettu kalkki valmistetaan lisäämällä vettä kalkkikivelle. Maan ominaisuuksien mukaan sekoitettavat materiaalit ja niiden osuudet vaihtelevat, mikä vaikuttaa maan kovettumiseen.
Mikäli tulevaisuudessa kehittyy menetelmä, jossa maata kovetetaan ilman kalkkikiveä kuten betonissa, se saattaa tulla vaihtoehdoksi. Kuitenkin nykyisessä tilanteessa betonin käyttöä rajoitetaan ja siirrytään pois rahataloudesta, jotta hiilidioksidipäästöt voidaan minimoida.
0 コメント