專利名稱:對來自聚合材料的能量或環(huán)境信用進行貨幣化及交易的系統(tǒng)和方法
技術領域:
本發(fā)明涉及對關于塑料及聚合物的環(huán)境或能量信用(credit)進行貨幣化 (monetize)、交易、和跟蹤的系統(tǒng)和方法的領域。
背景技術:
塑料被用于各式各樣的產(chǎn)品中。塑料由很多時候不可生物降解的聚合材料制成。絕大多數(shù)塑料由基于石油的給料制成并包含大量蘊含的能量,所述能量沒有在處置 (disposal)時被回收。如果這些廢物被投入垃圾掩埋,或以導致過度的空氣、水或土地污染的其他方式來處理,則處置聚合材料可能造成負面的環(huán)境影響。即使最近被吹捧的基于生物的聚合物也缺少有效的壽命終止解決方案。與基于石油的聚合物相比,這些基于生物的材料在它們降解時可能具有甚至更大量的有害溫室氣體(GHG)排放。
雖然已存在一些努力來通過再利用和/或再循環(huán)來處理聚合物,但迄今為止還沒有用于獲取存在于廢物材料中的無形價值的有效機制,以便促進以積極方式影響環(huán)境的方式處置廢物材料的經(jīng)濟刺激。
聚合材料(包括已出于它們預定的目的被使用并具有有限的或無進一步需求的廢料、廢物和物品)被大量產(chǎn)生。聚合材料可能不能在沒有進一步處理的情況下“原樣(as is) ”使用。已知的回收方法迄今都是無效的或者太昂貴以致它們的使用被局限或被極端地限制。由于處置這些材料所涉及的費用,因此這些聚合材料目前被認為是對其所有者或接收方的龐大負累。
使用聚合物的產(chǎn)品制造商因這些材料的使用而被關心環(huán)境的組織批評。例如,美國的地毯行業(yè)每年大約要垃圾填埋五十億磅的這種材料。另舉一例,據(jù)估計,每輛汽車中使用200磅的塑料,但車輛使用壽命之后的回收在很大程度上被忽視。使用過的塑料瓶、塑料袋和其它包裝以及無數(shù)不具有無限使用壽命的塑料產(chǎn)品都是這里所提到的、就其而言目前存在處置問題的聚合材料的一部分。聚合物的制造商不愿再循環(huán)及再利用聚合材料以避免其新聚合物產(chǎn)品的零件拆用(carmibalization)以及由于追求對通過其過程所產(chǎn)生的基于聚合物(廢物和廢料)的材料的最高及最佳處置的代價。一種估計是僅百分之二到五或更少的可用聚合材料被再利用。
與聚合物制造商、分配、使用或廢物收集相關的實體面臨的主要費用之一是處置聚合材料,例如來自制造過程的廢料和廢物以及已度過了其使用壽命的包裝或產(chǎn)品。目前解決這種大量聚合材料的方法之一是將其輸出到有甘愿接受這種材料并以某種方式處置這種材料的公司或政府的其它國家。為了實現(xiàn)這種方法,實體必須耗費美元用于運輸、處理、外包服務、和政府費用。該方法也造成用于將聚合材料運輸至海外或至其它偏遠地區(qū)的燃料開支。所有這種活動進一步增大了與這樣的產(chǎn)品關聯(lián)的聚合物對環(huán)境的影響。另外, 運輸這樣的產(chǎn)品,其中大部分運輸至沒有或幾乎沒有環(huán)境法規(guī)的發(fā)展中國家,導致環(huán)境的進一步退化和負面的健康影響。
由于聚合物可給許多產(chǎn)品提供重要的有益性能,并且在許多情況下沒有有效的替代品,因此存在一種需求,允許聚合物產(chǎn)業(yè)繼續(xù)滿足其它商業(yè)及消費者需要,而同時提供一種促進聚合材料的最高及最佳處理的方法。存在一種需求,要減少目前用于解決聚合物的最終處置的能量浪費及引起環(huán)境質(zhì)疑的方法。
圖1說明了本發(fā)明一種系統(tǒng)的一個實施例。
圖2說明了一種手持閱讀器(reader),用于從配備有用于計算的微處理器的聚合材料獲得數(shù)據(jù)。
圖3說明了一種計算子程序,其出現(xiàn)在系統(tǒng)的計算機之中。
圖4是說明了聚合材料中權(quán)利束的流程圖,所述聚合材料包括有形的聚合物和無形的聚合物能量信用和/或聚合物環(huán)境信用,以及一種用于交換無形信用價值的方法。
圖5說明了本發(fā)明的系統(tǒng)及過程的示例性環(huán)境視圖。
圖6提供了用于詳細描述信用檢驗的過程的流程圖。
圖7提供了與聚合材料相關聯(lián)的檢驗輸入裝置的示例性使用。
具體實施例方式本發(fā)明是一種用于對能量或者環(huán)境信用進行貨幣化、交易和/或跟蹤的系統(tǒng),所述能量或者環(huán)境信用以使負面的環(huán)境影響最小化和/或鼓勵作為一種能源來使用這種材料的方式從聚合物廢物或廢料材料(以下稱為“聚合材料”)的處理中產(chǎn)生。這些信用因此稱為“聚合物信用”,其可進一步歸類為“聚合物環(huán)境信用,,和“聚合物能量信用”。按照以通用說法使用的那些術語,聚合材料特別包括,后工業(yè)、消費前(pre-consumer)或消費后(post-consumer)廢物。聚合材料中的聚合物例子有生物聚合物、聚丙烯(PP)、聚乙烯 (PE)、聚酰胺(尼龍)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、聚苯乙烯(PS)、聚乳酸(PLA)、聚氯乙烯(PVC)、二氧化碳衍生聚合物以及許多專用塑料,包括例如聚醚醚酮(PEEK)。另外,由塑料工程師協(xié)會、美國化學協(xié)會、美國聯(lián)邦法規(guī)、和/或ISO 15270-2008中IS0(國際標準化組織)公認為聚合物的其它聚合材料可根據(jù)本發(fā)明進行處理。本發(fā)明提供了一種系統(tǒng)和方法,通過該系統(tǒng)和方法,聚合材料被承認為一種可再生資源。
聚合材料通過本發(fā)明的系統(tǒng)被貨幣化成聚合物環(huán)境或能量信用。具有聚合物處理問題的實體將通過識別及量化聚合材料和利用該系統(tǒng)把材料轉(zhuǎn)換成貨幣化權(quán)利束來獲得有價值的聚合物環(huán)境或能量信用,該貨幣化權(quán)利束包括有形和無形的權(quán)利,所述有形和無形的權(quán)利承載與聚合材料的實際處理的實際關系。該權(quán)利束的無形部分包括聚合物環(huán)境信用和/或聚合物能量信用。這樣的信用包括可買、賣及交易的新金融工具。
聚合材料根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)被設想為包括多部分權(quán)利束-有形部分和無形部分。 根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng),無形部分通過跟蹤聚合材料本身(有形部分)的命運(fate)-以及基于針對有益功用的有形部分賦值給所述無形部分-例如,再循環(huán)、再利用、或者能量回收, 而不是轉(zhuǎn)向必須以某種方式處置的無益廢物產(chǎn)品。目前用來處理處置問題的能量和成本開支可利用本發(fā)明來降低,因為現(xiàn)在可實現(xiàn)聚合材料的價值的無形部分。
聚合材料的無形部分根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)通過對其賦值來進行貨幣化,該值與使用該避免負面環(huán)境影響或提供能量的材料的貨幣值相關。該貨幣值被認為是聚合物環(huán)境信用或聚合物能量信用值。因此,根據(jù)本發(fā)明,在對聚合材料的無形部分進行貨幣化之后,聚合材料的所有者能用其權(quán)利束的有形或無形部分、或兩者進行交易。類似于其它可交易的信用,貨幣值根據(jù)市場情況、供給和需求來上升、保持相同、或下降。
聚合物環(huán)境信用是有益的,因為它們可在具有涉及聚合材料的處置問題的實體之間交易。聚合物能量信用是有益的,因為它們可作為與產(chǎn)生聚合物本身的有形能量分離的資產(chǎn)進行交易。另外,聚合物能量信用的創(chuàng)建要求聚合材料被籌備用作能量而不是被浪費。 為了安置上下文中提到的這種能量回收值,一噸碳包含1600萬到沈00萬BTU,并通常被認為在作為燃料燃燒時造成空氣污染。相反,塑料每噸包含3500-5400萬BTU且燃燒地相當清潔。這提供了每噸大約15000kWh的電力。因此,增加的能量需求通過使用本發(fā)明的系統(tǒng)被更好地解決。
現(xiàn)在參照圖1,描繪了本發(fā)明的系統(tǒng)的優(yōu)選實施方式的示意圖。該系統(tǒng)優(yōu)選包括聚合材料閱讀器設備(10),其捕獲或接收關于給定聚合材料的一個或多個感興趣參數(shù)的數(shù)據(jù),諸如聚合物材料的體積、重量和/或質(zhì)量、所有者信息、材料的預期命運、聚合材料的類型和/或關于材料類型的先前數(shù)據(jù)。一個或多個聚合物閱讀器設備可用來獲得不同類型的數(shù)據(jù),或者單個設備可以是多功能的且能夠捕獲有關聚合材料的所有所需數(shù)據(jù)或者至少除了已預先確定的數(shù)據(jù)之外需要的所有數(shù)據(jù)。閱讀器(10)所捕獲的數(shù)據(jù)被傳送(1 至計算機的中央處理單元(CPU) (25),其包含如下面更充分闡明地接收并分析所述數(shù)據(jù)的軟件或固件。一種類型的閱讀器(10)是手持或永久設備,其從聚合材料獲得紅外(IR)光譜數(shù)據(jù)。這在圖5中被示意性地說明為物品(510),獲得在(530)說明的廢料塑料帽的光譜及將光譜(520)發(fā)送至CPU (52 。頂光譜數(shù)據(jù)被相關到(通過發(fā)生在CPU中的計算)一種聚合物類型。回過來參考圖1,另一種類型的閱讀器(10),優(yōu)選用于深色或黑色的聚合材料, 采用火花技術來分析相同的性質(zhì)。多數(shù)情況下,某些聚合物材料的顏色是黑色或深灰色,并且不對紅外技術有反應。一種適合于這種用途的火花技術設備的例子是攝譜儀及檢測器陣列,其檢測通過由激光源照明的樣品所產(chǎn)生的喇曼光譜以識別各種如美國專利6,310,686 中所描述的各種各樣的材料。這樣的設備能商用(SpectraCode,Inc, West Lafayette,印度)。優(yōu)選地,閱讀器(10)包括存儲器設備,用于存儲通過該設備獲得或被輸入到該設備中的數(shù)據(jù)。閱讀器(10)的存儲器中的數(shù)據(jù)可被傳送(1 至CPU(25),該CPU具有可分析所述興趣參數(shù)的數(shù)據(jù)的軟件。所述數(shù)據(jù)可通過無線傳輸、藍牙技術被發(fā)送至軟件程序,和/ 或利用可下載信息進行分析的計算機附件來對接。在優(yōu)選實施例中,閱讀器(10)被修改成包含微處理器/計算型計算機,其包括分析軟件來將聚合材料數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成聚合物環(huán)境和/或聚合物能量信用。該系統(tǒng)包括一個或多個輸入裝置,用來在該系統(tǒng)的處理下接收關于聚合材料的其它數(shù)據(jù)。輸入裝置可位于閱讀器(10)和/或CPU(25)中。一種輸入裝置的例子是小鍵盤,用來把信息手工輸入到微處理器或計算機中。輸入裝置可以是無線通信接收機,其可從另一設備電子地接收信息。有關聚合材料的這種數(shù)據(jù)包括量數(shù)據(jù),該量數(shù)據(jù)表示正被分析的聚合材料的量。再次參考圖1,聚合材料可在包括秤(scale)的量化裝置(12) 上稱重,并且重量被手工輸入或傳送(13A)至與CPU (2 通信的閱讀器(10)設備中或直接 (13B)傳送至CPU (2 中。替代地,量化裝置包括通過廢物材料管理技術中使用的方法和輸入的或者是直接(13B)或間接(13A)發(fā)送至CPU(25)中的數(shù)據(jù)進行的質(zhì)量估計。如果閱讀器(10)配備有微處理器,則可在該微處理器中進行計算。仍然參考圖1,在另一實施方式中,聚合材料量的實際值或估計值可經(jīng)由(13C)從量化裝置(1 傳送至編碼器系統(tǒng)(30), 該編碼器系統(tǒng)在條形碼或存儲器芯片或其它機器可讀設備(3 上對量進行編碼。例如,伴隨聚合材料一起的條形碼可放置在提貨單或者裝箱單上,所述提貨單或裝箱單上具有經(jīng)檢驗的秤票據(jù),在稱重臺秤處獲得、輸入和編碼。條形碼可通過系統(tǒng)中的代碼輸入裝置00) 識別,且該數(shù)據(jù)可因而被輸入至閱讀器(10)中的微處理器中(如果這樣配備的話),或被輸入至CPU(2Q中。微處理器或CPU中的固件/軟件程序?qū)⑻幚韥碜詶l形碼的數(shù)據(jù)且將所述處理過的信息存儲到閱讀器(10)的存儲器(未示出)中或數(shù)據(jù)庫0 中。所述處理過的信息可稍后為可能與客戶歷史相關的信息而被訪問。機器可讀設備優(yōu)選伴隨聚合材料的任何裝運,以便于在聚合材料從一點運到另一點時,可在任意時間點讀取所述數(shù)據(jù)。機器可讀設備可放置于接近(13D)代碼或芯片輸入裝置(20),所述代碼或芯片輸入裝置可與閱讀器(10)或CPU(25)通信,從而將其上的信息傳送至該系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫G5)優(yōu)選被并入系統(tǒng)中且存儲有關頂光譜的數(shù)據(jù)和有關已知聚合材料的其它科學數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫0 亦可存儲有關由各種顧客累積的客戶賬戶和信用的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫0 可存儲聚合物的任意其它已知特征。存儲在數(shù)據(jù)庫0 中的數(shù)據(jù)可由計算型計算機用來修改計算值。例如,如果數(shù)據(jù)指示來自給定來源的聚合材料歷史地包含來自20%的滑石的灰分層(ash level),考慮灰分層的計算可導致將BTU降低20%的修訂值。當接收到來自閱讀器(10)的輸入時,其包括頂光譜或其它科學數(shù)據(jù),以及當直接或者通過有關聚合材料量的代碼輸入00)接收到來自量化裝置(1 的輸入時,CPU(25)通過將頂光譜或其它科學數(shù)據(jù)與存儲在數(shù)據(jù)庫G5) 中的信息進行比較來計算聚合材料的標識(identity),該數(shù)據(jù)庫與聚合物的標識相關。閱讀器(10)可選地配備有顯示器0 ,并且CPU (25)所承擔的計算的結(jié)果可被傳送至閱讀器 (10)的顯示器(22),從而允許用戶觀看聚合材料的標識。替代地,聚合物的標識可保存在數(shù)據(jù)庫0 中且與消費者標識符和批號相關聯(lián),直到請求進一步的計算。CPU(2Q計算聚合物信用值(聚合物能量信用和/或聚合物環(huán)境信用),給定消費者按照被編程到所述系統(tǒng)中的預定值被授予給所述聚合物信用值。即刻或按預定時間表,聚合物能量信用或聚合物環(huán)境信用可通過電子通信裝置(5 發(fā)送至交易業(yè)務或市場(5 。這些信用的值通過用錢交換這種信用來實現(xiàn),從而提供資金給消費者,所述資金通過聚合材料的再循環(huán)、再利用或能量轉(zhuǎn)換,以及如上所描述的所述聚合材料的無形部分的伴隨貨幣化來賺取。替代地,信用的數(shù)目或值可通過電子通信裝置(XT)發(fā)送至政府機構(gòu)(35),該政府機構(gòu)已建立對通過聚合材料的那些處置而產(chǎn)生的信用的需求。這構(gòu)成服從機制。
現(xiàn)在參照圖2A和2B,如在圖2B中以示例性形式描繪的手持頂閱讀器(110)可被提供有如圖2A中示意性示出的機載系統(tǒng)。該機載系統(tǒng)包括微處理器(125),該微處理器包括能夠轉(zhuǎn)換在光學窗口(11 由頂閱讀器(110)從聚合材料獲得的IR光譜的固件或軟件。微處理器(12 接著將頂光譜數(shù)據(jù)與存儲在存儲器(14 中的已知聚合材料的預定頂光譜相關,并將輸入的頂光譜轉(zhuǎn)換成識別所述聚合材料的性質(zhì)的輸出(152)。手持設備可被提供有顯示器(122),所述輸出以可由用戶觀察關于聚合材料的性質(zhì)的形式指向顯示器。例如,未知類型的聚合材料的頂光譜可由手持設備讀取,并且手持設備微處理器可將所述光譜數(shù)據(jù)(124)與存儲在存儲器(145)中的預定光譜數(shù)據(jù)相關,所述預定光譜數(shù)據(jù)指示所述未知聚合材料是聚丙烯。
再次參考圖2B,其中閱讀器(110)中的微處理器已在顯示器(12 上指示未知聚合材料是聚丙烯(PP)。在數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)輸入裝置(120)從量化裝置(參見圖1(12))傳送 (150)至微處理器(12 之后,在計算步驟已在微處理器(12 中發(fā)生之后,圖2A中的輸出 (152)已傳送至在圖2A和圖2B這二者中示出的顯示器(122)。計算型計算機可通過將未知聚合材料的值與保存在存儲器(14 中或以其他方式能被所述計算過程訪問的已知BTU 值相比較,來計算PP的英國熱量單位(BTU)值(或能量的任意所選度量)。就PP來說,計算型計算機將通過編程來將大約30000BTU的值鏈接到每磅PP來啟用。BTU值可根據(jù)需要在手持設備的屏幕上顯示。如圖2B所示,對于10磅PP,如果不要求為了雜質(zhì)進行其它調(diào)整,則可計算出300K BTU0替代地,可建立任意標尺(scale),該標尺使預定數(shù)目的BTU與整數(shù)值相等,例如(1 = 60,OOOBTUs)。
作為上述的一種替代,圖2B的閱讀器(110)可發(fā)送數(shù)據(jù)至諸如圖1中所描述的遠程CPU。當計算完成時,CPU可將結(jié)果發(fā)送回可顯示(122)所述結(jié)果的閱讀器(110)。雖然在圖2B中未示出,但是閱讀器(110)包括無線通信裝置或者用于接收數(shù)據(jù)傳輸電纜或電線的裝置,所述裝置可附接于用于從中接收數(shù)據(jù)或傳輸數(shù)據(jù)至其中的其它裝置。如上面所討論的,本發(fā)明的系統(tǒng)包括計算裝置,用來將關于聚合物標識及量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成聚合物能量信用和/或聚合物環(huán)境信用值。這種計算裝置選自便攜或手持現(xiàn)場設備機載的微處理器或基站計算機處理單元(CPU)。聚合物信用值接著保存在數(shù)據(jù)庫中或出于商業(yè)目的被傳送至這種材料的交易人或所有者。這些結(jié)果的庫亦可積累在數(shù)據(jù)庫中以供將來參考。這將在下述情況下有幫助某些材料和廢液可重復并且正在運行,諸如工業(yè)場所、大型垃圾掩埋或收集中心。利用所增加的被手工輸入或者在與裝運聚合材料相關聯(lián)的提貨單或裝箱單(例如被輸入及編碼的經(jīng)檢驗的秤票據(jù))上從條形碼系統(tǒng)掃描的關于聚合材料量的信息,計算型計算機可將代碼或聚合物能量值或聚合物環(huán)境值賦給聚合材料。這可保持在庫或數(shù)據(jù)庫中,并稍后對類似材料進行參考,或者對該具體裝運進行參考。一旦該量值被計算型計算機考慮,則感興趣值可被顯示或保存。例如,40,000磅的填充20%滑石的PP具有96000萬 BTU的BTU回收。在圖2說明的實施方式中,諸如頂設備、火花技術設備或其它閱讀器設備之類的閱讀器(110)配備有輸入裝置(120),其可配備成接收數(shù)據(jù)的手工輸入或者配備成電子讀取位于與聚合材料量相關聯(lián)的標簽或者工作報告(paperwork)上的標記。所述數(shù)據(jù)可被發(fā)送至如上所述的固件/軟件程序。標記的例子有條形碼、存儲器芯片等等。在聚合材料從一點運到另一點時,其數(shù)字化圖像可被使用及發(fā)送至中央計算機作為聚合材料的標記。在另一種實施例中,聚合物或者外來物質(zhì)(extraneous substance)的固有特性,其化學或物理地結(jié)合至聚合物,或者與聚合物相混合,被用作聚合材料的跟蹤器或“標記”。例如,聚合物可包含“化學簽名,,或者“生物遺傳簽名”,其將利用能夠讀取所述標記的手持設備或位于聚合材料被傳輸至的位置的永久設備,允許這種材料被追溯至原制造商。外來物質(zhì),例如諸如當前用于爆炸材料中來跟蹤材料的來源的“標簽”,根據(jù)最終用途要求,可經(jīng)由著色劑或其它復合劑通過有共用權(quán)者(commoner)或處理器引入。納米工藝可用來提供聚合材料的標簽。同樣地,值可預賦給這種材料并在以后在材料進入廢液時為了回收而進行編碼。這將允許生產(chǎn)者進行清楚的追蹤,為此,他們可為他們的材料要求聚合物環(huán)境信用和 /或聚合物能量信用。在這種實施方式中,“搖籃到搖籃”的回收、還原和捕獲過程提供了最終的碳公開(carbon disclosure),這是聚合材料從制造到廢物處置的最大追蹤,以及為處置模式提供了激勵,由于可追蹤的信用可歸因于針對聚合材料使用這些有利的處置方法的制造商,因此所述處置模式將提供最佳的環(huán)境成效和/或用作能源。
諸如來自在具體裝運上實施的灰分實驗的這種數(shù)據(jù),可通過輸入裝置被輸入及保存在數(shù)據(jù)庫中。
圖1中的閱讀器設備(10)或圖2B中的閱讀器設備(110)可配備有近程無線通信技術,其允許將關于聚合材料的信息從與聚合材料關聯(lián)的設備傳送至閱讀器設備。一種這種技術的例子是藍牙(R)近程無線技術。亦可使用其它無線技術。
固件/軟件可針對單獨客戶或應用進行修改。例如,軟件可使用輸入或發(fā)送的數(shù)據(jù)來計算聚合物能量信用或聚合物環(huán)境信用。這些可考慮諸如能量回收值、垃圾掩埋質(zhì)量或GHG減排之類的因素。最終計算或運算可發(fā)送至指定實體。這種實體可以是所有者、所有者代表、交易商或經(jīng)營聚合物能量信用和/或聚合物環(huán)境信用的交易所、或者政府管理機構(gòu)。計算庫可被累積以供將來參考或用于轉(zhuǎn)換成信用,并且可能在以下情況下是有用的 某些材料和廢液是可重復的并且正在進行中的。進行中的操作的例子是工業(yè)場所、大型垃圾掩埋場和聚合物收集中心。
聚合材料轉(zhuǎn)換成聚合物能量或環(huán)境信用值可首先按照公制值或英國標準值進行計算。
優(yōu)選地,軟件包括一種功能,其在聚合物環(huán)境信用運算中考慮各種感興趣的因素, 諸如通過將聚合材料轉(zhuǎn)向更高的用途而節(jié)省的垃圾填埋空間量、避免將溫室氣體(GHG)釋放入大氣中和/或其它因素。另外,計算型計算機可基于日?;蛘呱踔翆崟r的基礎進行更新,以合并來自諸如CCX的交易場所或諸如區(qū)域溫室氣體項目的拍賣行的CO2市場價值。因此,聚合物環(huán)境信用可由計算型計算機所使用的軟件通過使用各種數(shù)據(jù)點來確定。
僅是舉一個例子,第一實體以將環(huán)境影響最小化的方式,諸如通過再循環(huán),來處置作為其制造過程的結(jié)果而產(chǎn)生的聚合材料。通過本發(fā)明的系統(tǒng)來處理聚合材料時,計算出一值并賦給包括聚合材料的權(quán)利束的無形部分。該值等于聚合物環(huán)境信用。第二實體亦可能具有聚合物處置問題,但它可能以不太有效的方式處置其聚合物廢物。這樣的第二實體可能對從所述第一實體購買聚合物環(huán)境信用感興趣,從而補償其可能為了不以最希望的方式處置其聚合物廢物而招致的任意處罰。
通過鼓勵產(chǎn)生及獲取聚合物環(huán)境信用,這種信用變得搶手且適于銷售。為了產(chǎn)生本身具有經(jīng)濟價值的聚合物環(huán)境信用,這鼓勵實體采用使負面環(huán)境影響最小化的處置方法。這種被創(chuàng)造的經(jīng)濟價值提供了激勵來將諸如采用垃圾掩埋廢物和燃燒廢物之類的負面環(huán)境活動最小化,燃燒廢物可能導致空氣污染的增加,包括溫室氣體、或毒性作用。
根據(jù)本發(fā)明的置于聚合物廢物的另一值是聚合能量值。龐大的能量可從聚合物廢料中回收,和這種能量是可跟蹤的且超過可從其他材料中回收的能量。在一些情況下,這種差異超過迄今從其它材料中所獲得的100倍。聚合物作為燃料的能量效率比風和流行的太陽能更好。
由于生物聚合物從中釋放甲烷氣,因此它們具有能量值。優(yōu)選這種基于生物的聚合物與垃圾掩埋的專用區(qū)域相隔離,或者在其自身的垃圾掩埋或堆肥類型設施中進行處置。這將通過捕獲及回收來控制甲烷的釋放,防止其釋放到大氣中。甲烷可用作燃料源。在本發(fā)明的一個方面,生物聚合材料通過導致捕獲和/或再利用來自生物聚合物的甲烷的動作而被轉(zhuǎn)換成聚合物能量信用。一種這樣的動作是在指定區(qū)域中隔離生物聚合物。這樣的指定區(qū)域可以是垃圾掩埋場的指定區(qū)域、單獨的僅生物聚合物垃圾掩埋場、或者堆肥類型設施。生物聚合物的隔離應該以通過捕獲及回收來控制甲烷的釋放以防止釋放到大氣中的方式進行。當生物聚合物進行可檢驗的隔離時,轉(zhuǎn)換成聚合物能量信用開始于確定或估計被隔離的生物聚合物的聚合物能量值,如下面所作的更充分的討論。所述甲烷的捕獲及再利用提供了巨大的能量回收并減少了溫室氣體(GHG減排潛力)。
現(xiàn)在參考圖3,其示出了編程到圖1中的CPU(25)中或者圖2A的微處理器(125) 中的計算例程。為了確定聚合物能量信用或聚合物環(huán)境信用,聚合材料的量或重量被測量或估計(312),并手工輸入到CPU(25)中或自秤(12)或機器可讀標簽(32)被電子發(fā)送。這個重量可能或不可能包括用于制造這種材料或產(chǎn)品的填充劑、添加劑或調(diào)節(jié)劑的重量?;诓牧现谢A聚合物類型所獨有的值,可通過重量(每公噸或磅)來賦予合理值。當其看起來或者已公開這種添加劑存在且在某種程度上可能超過5% BTU回收值的負面影響時,亦可執(zhí)行諸如簡單灰分實驗之類的測試來確定填充劑及其它非烴內(nèi)容。該例程在查詢時將詢問聚合材料是否有填充劑或雜質(zhì)(314),并且如果是,則例程可減少量來考慮填充劑或雜質(zhì)的重量的影響(316)。在計算中考慮該量值(318)。如果對查詢的回答(314)是否,則例程將直接進行計算(318)。該計算亦包括檢驗聚合材料的信用合格處置(340)、分析諸如頂光譜之類的聚合材料的性質(zhì)(342)、將該性質(zhì)與數(shù)據(jù)庫(345)中的信息作比較(344)、輸出在運算(318)中考慮其輸出的聚合材料的標識(346),其輸出是貨幣化的聚合物信用(348)。
如果聚合物信用將成為聚合物能量信用,則可在計算(318)中考慮更多的因素。 為了確定與給定重量的聚合材料相對應的聚合物能量信用的數(shù)目,將確定聚合材料的固有能量值。一種測量聚合材料的固有能量值的方式是通過BTU含量。代表英國熱量單位的 BTU,是將一磅水升高一華氏度的溫度的熱量度量。(1BTU = IOM焦耳=0. 000293kffh)。為了將BTU含量賦給聚合物材料,人們識別出廢料中主要的聚合物類型,并且可接著應用已建立的BTU值。如果尚未建立值,則獨立測試實驗室(諸如美國俄亥俄州的阿克倫大學) 可確定這樣的值。這些值可存儲在數(shù)據(jù)庫中(34 且在(344)進入計算例程。美國能源部亦已確定各種聚合物的BTU。表1示出了已估計出的每噸塑料的一些值。
權(quán)利要求
1.一種用于對經(jīng)處置的聚合材料進行貨幣化的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括閱讀器,用于分析一定量的經(jīng)處置的聚合材料的物理性質(zhì);計算機處理單元(CPU),能夠從所述閱讀器接收數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)庫,與包含關于已知聚合材料的物理性質(zhì)數(shù)據(jù)的所述計算機處理單元通信; 程序,用于將來自所述經(jīng)處置的聚合材料的物理性質(zhì)與所述物理性質(zhì)數(shù)據(jù)相比較并從而確定所述經(jīng)處置的聚合材料的標識,以及當輸入所述一定量的經(jīng)處置的聚合材料的量信息時,計算所述經(jīng)處置的聚合物的聚合物環(huán)境信用值或聚合物能量信用值。
2.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中所述CPU被編程為將所述信用值與顧客身份關聯(lián)起來,以及其中所述關聯(lián)的信用值,和所述關聯(lián)的信用值被存儲在所述數(shù)據(jù)庫中。
3.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中所述CPU被編程為將所述信用值與顧客身份關聯(lián)起來,以及其中所述關聯(lián)的信用值,和所述關聯(lián)的信用值被電子地或手工發(fā)送至交易平臺。
4.權(quán)利要求1的系統(tǒng),進一步包括檢驗機關數(shù)據(jù)輸入裝置,由此產(chǎn)生檢驗所述一定量的經(jīng)處置的聚合材料的位置的輸入,所述輸入被電子地傳送至檢驗機關,所述輸入用于向所述檢驗機關確認所述一定量的經(jīng)處置的聚合材料被籌備以再利用、再循環(huán)或轉(zhuǎn)換成能量。
5.一種用于對聚合材料進行貨幣化的方法,包括向檢驗機關提供關于已按照預先批準的方式進行處置的一定量的聚合材料的信息,其后所述檢驗機關批準或不批準聚合物信用的發(fā)布。
6.權(quán)利要求5的方法,其中所述聚合物信用被轉(zhuǎn)換成在既有市場中交易的認可信用。
7.權(quán)利要求6的方法,其中所述聚合物信用被傳送到可售賣或交易它們的市場。
8.權(quán)利要求5的方法,其中所述聚合物信用由所述檢驗機關使用,以確定申請人是否被授予證書。
9.一種聚合物信用,包括賦予給聚合物量的無形部分的貨幣值,所述聚合物量包括無形部分和有形部分。
10.權(quán)利要求9的聚合物信用,其中在預先批準的處置方法被用于所述有形部分的檢驗后,所述貨幣值由計算機系統(tǒng)賦予。
11.權(quán)利要求9的聚合物信用,其中在使用預先批準的方法將所述有形部分轉(zhuǎn)換成能量的檢驗后,所述貨幣值由計算機系統(tǒng)賦予。
全文摘要
本發(fā)明是一種用于對聚合材料的價值進行貨幣化和交易,形成聚合物能量信用和/或聚合物環(huán)境信用的系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)促進了對聚合物廢物、廢料和使用過的材料的最高及最佳使用和處置。該新類型的信用具有可在市場交換中進行買、賣和交易的值。聚合物制造商可為投入貿(mào)易的聚合材料賦予預定信用值,所述預定信用值在以預定或指定方式處置聚合材料時實現(xiàn)且被記入聚合材料的制造商和/或用戶。替代地,檢驗機關可實施來評審獲得信用的權(quán)利并可考慮與聚合材料相關的因素,以賦值給經(jīng)檢驗的聚合物能量或環(huán)境信用和/或證明參與該過程的各種實體。
文檔編號G06Q20/00GK102187363SQ200980141232
公開日2011年9月14日 申請日期2009年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月15日
發(fā)明者羅納德·馬修·舍加 申請人:羅納德·馬修·舍加