Däck slungar våra bilar och lastbilar nerför motorvägen i hastigheter över 70 miles per timme, vanligtvis för minst 50, 000 mil. De måste greppa vägen även i våta och isiga förhållanden. Inte konstigt att däck är svåra att återvinna.

"Däck är en unik och stor avfallsström, sa Jennie Saxe, biträdande professor vid institutionen för civil- och miljöteknik vid University of Delaware. "De representerar en prestation inom materialvetenskap och ingenjörskonst."

Förutom gummi, de innehåller stål, tillverkade kemikalier, textilier och fyllmedel. Det är därför det är en utmaning att hitta något fördelaktigt att göra med de mer än 750, 000 avfallsdäck produceras bara i Delaware varje år.

Delaware var en av de sista staterna som utvecklade regler för skrotdäck, och det var frågan om vad man skulle göra med lagret av uttjänta däck. Staplade avfallsdäck är en miljöfara. De kan fånga nederbörd, lämnar tusentals stillastående pooler där potentiellt sjukdomsframkallande myggor kan häcka. Om en däckhög tar eld, det kan brinna i veckor eller månader.

Skrotdäck i Delaware transporteras till Maryland, Pennsylvania, New York och Virginia för återvinning och användning som bränsle från däck. Skrotdäck behandlas också i New Castle, DE.

Våren 2020 kom personal från Scrap Tire-programmet i Delawares avdelning för naturresurser och miljökontroll (DNREC) till Delaware Environmental Institute (DENIN) vid University of Delaware på rekommendation av annan DNREC-personal som tidigare arbetat med DENIN-forskare. Nicole Hill, miljöprogramledare för skrotdäcksprogrammet, letade efter olika sätt att hantera denna avfallsström, för att bättre förstå för- och nackdelarna med olika potentiella användningsområden, och att identifiera potentiella framtida affärsmöjligheter i denna återanvändning.

"Skrotdäcksprogrammet är väldigt litet, " sa Hill. "Vi har fyra anställda, och vi har till uppgift att övervaka efterlevnad bland generatorer och även underlätta sanering av befintliga däckpålar, så vår tid att titta på andra saker är mycket begränsad."

"På DENIN, ett av våra mål är att främja samarbeten, sa Jeanette Miller, DENINs biträdande direktör för tvärvetenskapliga program. "Vi försöker koppla ihop fakultetsexpertis, elevernas lärande, och behoven hos våra statliga myndigheter, allt för att utvecklas mer hållbart, ekonomiskt fördelaktiga lösningar."

DENINs administratörer identifierade Saxe som en idealisk ledare för projektet.

"Delaware är så litet, sa Saxe, "att det finns en unik möjlighet för statliga tillsynsmyndigheter att vända sig till universitetet och säga att vi behöver den här forskningen och att den ska ske väldigt snabbt. Det hela hände på mindre än ett år. I Delaware, du kan skapa kopplingar mellan verkliga problem, tillsynsmyndigheter och universitetsforskning på relativt kort tid."

Saxe rekryterade Hannah Kirk, senior inom det energi- och miljöpolitiska programmet, för projektet. Kirks bakgrund var idealisk. "Projektet förstärkte kopplingarna mellan teknik som en källa till tekniska lösningar och policy som en hävstång för att få ut dessa lösningar i världen, " Saxe sa. "Jag letade efter en student som kunde hantera den tekniska biten av detta och också se på detta genom en policylins."

Kirk hade tidigare gjort statistikbaserad forskning, men var intresserad av det här projektet eftersom det erbjöd en policyforskningsvinkel som hon inte hade utforskat tidigare.

Kirk grävde ner sig i de olika sätt som andra stater och länder använder skrotade däck. Hon fann att användningen av bränsle från däck, slipat gummi, och anläggningstillämpningar som vägbyggen, stöd- och ljudisolerande väggar, och erosionsförebyggande strukturer är vanligast. Hon undersökte hur olika stater och länder hanterar avfallsdäck och hur skrotmedel används i olika delstater.

Saxe tittade på möjliga användningsområden i samband med Delawares ekonomiska utvecklingsplan. Hon undersökte hur potentiell användning av skrotdäck kan kopplas till andra miljömässiga eller ekonomiska prioriteringar eller tillverkningsmöjligheter i staten. Hon tog också upp behovet av att utveckla återanvändningsalternativ som är acceptabla för allmänheten och identifierade potentiella framtida studier, såsom en livscykelbedömning av några av de alternativa användningsalternativen från tillverkning till slutligt omhändertagande.

"Den slutliga rapporten var mer omfattande än vi förväntade oss, ", sa Hill. DNREC-personal kommer att använda det för att avgöra om Delaware ska justera sina regler för skrotdäck. Slutrapporten gav också personalens idéer för samarbetspartners för framtida projekt, såsom Delaware Department of Transportation, för olika användningar av skrotdäck vid vägbyggen.

Många fördelar kom från detta samarbetsforskningsprojekt som underlättas av DENIN. "Hannah fick verklig erfarenhet av ett riktigt projekt, " sa Saxe. "Hennes arbete kan hjälpa staten att minska miljöpåverkan av att hantera denna avfallsström."

Kirk gynnades också av mentorrelationen med Saxe. "Hon brydde sig verkligen om att lära mig färdigheter som jag skulle kunna använda i framtiden, " sa Kirk. Saxe lärde Kirk att använda en citeringshanteringsdatabas och hjälpte henne att utveckla en datahanteringsplan, vilket kommer att vara användbart i hennes framtida studier.

Kirk rapporterade att denna forskningserfarenhet gjorde henne mer säker på vad hon vill göra efter examen. Det bidrog till att befästa hennes intresse för en framtid inom miljörätt.