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1月末到4月初,我们用掉的口罩,可以连接地球到月亮 | 死理性派
来 源:网络整理 作者:宁德114 发布时间:2020-04-26

四月快要结束了,武汉解封也有半个月了。


你有没有算过,今年自己用掉了多少口罩?


也许你一人用不了多少,但把所有人消耗的口罩加起来,想必数字会很可观。


北京南站废弃口罩回收箱丨中国铁路


你一定想知道,十几亿人的口罩吨位相当于多少头大象,体积相当于多少节火车厢,焚烧的发电量够多少人用一年......


所以,跟我一起开始一场严肃的估算吧。


废弃,废弃的口罩


由于公开数据有限,在下决定借用环卫处理的废弃口罩量,来估算口罩的消耗量。


作为最早行动的省份之一,四川1月25日就发出了启动废弃口罩收运处置的通知。所以,来自四川的口罩处理数据,可能比较接近口罩的真实消耗量。


成都环卫蔡仲泽,每天要收100多桶废弃口罩丨中新视频


比如,成都从1月26日到3月12日,47天一共处理了废弃口罩82吨,每日平均下来:


82吨 ÷ 47天 = 1.745吨/天


这些口罩可能是成都常住的1,658万人消耗的,而全国人口最新数据是140,005万


我们按人口比例,来估计一下全国平均每天消耗的口罩:


1.745吨/天 ÷ 1658万人 × 140005万人

= 147.3吨/天


那么,估计全国从1月26日到武汉解封前一天4月7日,这73天一共消耗口罩大约:


147.3吨/天 × 73天 = 10,755吨

可能有些同学还没感受到这有多重:假如一头成年雄性亚洲象的体重是5吨,把这些口罩放在船上,足够给2,151头大象一起称体重了。但你先要有一艘够大的船。



看到这里问题来了,多少只口罩才能达到这样的吨位?


一只普通一次性医用口罩大概2.5克~3克,一只N95口罩大概10克。所以,想从这里估算出平均值并不容易,还是回头去看口罩处理数据。


比如,厦门市政有三个焚烧厂,每天大约处理25万个废弃口罩,重量1吨左右。这样一来,口罩的单重大概是:


1吨 × 1000000克/吨 ÷ 250000只 = 4克/只


现在,就可以进一步估量全国73天消耗的口罩个数:


10755吨 ÷ 4克/只 = 26.89亿只


数字也许没有超出你的想象,连14亿人口的两倍都没到。但再往下读,你可能会感受到这个数量究竟代表了什么。


不只是一座山

想象一下,如果不去处理这些口罩,找一片土地任由它们堆积,会得到一座多大的山?



一只口罩的体积难测,所以我们用整盒口罩的体积来估算。50只一次性普通医用口罩的包装盒,长宽高是18 × 10 × 9厘米。所以,26.89亿只口罩的体积大约有:

0.18 × 0.10 × 0.09立方米 ÷ 50只 × 26.89亿只

= 87,113立方米

*2月底,国内口罩日产能达到1.1亿个,其中N95口罩日产能仅196万个,占比不到2%。所以,这里把所有口罩当成一次性医用口罩来估计体积。

至于,这87,113立方米究竟是座多大的山,不妨找个参照物。我国的货运列车,一节棚车(型号P62)的容积大约是120立方米。那么这座山可以填满:

87113立方米 ÷ 120立方米/节车皮 = 725节车皮


一般的货运列车编组会有60节车厢,所以装下这座山一共需要:

725节 ÷ 60节/列火车 = 12.1列火车

那如果不堆成山,就让口罩们一只一只平铺在地上,又需要一片多大的土地呢?

普通一次性医用口罩的大小是17 × 9厘米,26.89亿个口罩会铺满:

0.17 × 0.09平方米/只 × 26.89亿只

= 41,136,687平方米

国际足联规定的标准足球场面积是7,140平方米,那口罩大军可以覆盖:

41136687平方米 ÷ 7140平方米/个足球场

= 5,761个足球场

当然,平铺不只有这一种方法,假如让每只口罩肩并肩,能排起多长的队呢:

0.17米/只 × 26.89亿只 × 1千米/1000米

= 457,074千米

注意,地球到月球的距离只有384,400公里。所以去月球之前,还能先绕赤道小两圈。


图丨Phil Plait


估算结果怎样印证


看到这里你可能会问,用废弃口罩处理量来估算口罩的消耗量,得出的数字会不会不科学?


别怕,我们用另外一种方法验证一下。


全国二三产业一共有5.3亿劳动者,假如他们全部复工......不,一定没有全部复工,早高峰的北京地铁,至今也完全没到人挤人的程度。


那该怎样估算复工人数呢?根据官方数据,3月23日北京地铁日客流恢复到311万人次;而疫情发生之前的情况是,截止去年10月,全部23条地铁线工作日的日均客流是1,230万人次。也就是说,3月底可能有1/4复了工。


姑且按照这个比例计算复工人数,并假设复工者每人每3天消耗1只口罩,那他们在2月3日(春节假日后第一天)到4月7日(武汉解封前一天)这65天里,消耗的口罩数量大约是:


5.3亿 × 311人次/1230人次 × 65天 ÷ 3天/只

= 29.03亿只


如果你还记得,按废弃口罩处理量估算的口罩消耗量是26.89亿,,第二种估算的结果比它高出了8%,算是可接受的范围(吧)。如果想解释8%的差距主要从哪来,2月(甚至3月上半月)的复工者里有相当一部分在居家办公或轮流办公,那时地铁也比3月23日更空旷,总体复工人数大概率被高估了。


2月17日晚上9点的一号线丨作者供图


至此,单方面宣布第一种方法估算有效(不要打我)。当然,只估算了生活源的废弃口罩,医疗机构产生的废弃口罩属于医疗废物的一部分,并没有包含在这里。


那么,被人类用完的口罩,会走向怎样的归宿呢?


发挥多少余热


你也许听说过,退休的口罩是先接受反复消毒,然后被送去900℃~1050℃高温焚烧了。


它们燃烧的地方是垃圾发电厂,但并不是和生活垃圾一起燃烧。自从疫情到来,废弃口罩有了专属的卸货通道,还有专用的焚烧炉。


来自成都某环保发电厂丨中新视频


口罩的主材料是无纺布,成分主要是聚丙烯,它的热值是44兆焦/千克。那么10,755吨口罩,燃产生的热量大约是:


10755吨 × 1000千克/吨 × 44兆焦/千克

= 473,220,000兆焦


假如垃圾发电厂的效率是25%,这些口罩的发电量大约有:


473,220,000兆焦 ÷ 3.6兆焦/度 × 25% = 3,286万度


按照国内居民生活人均年用电695度来计算,这些电量可以支撑4.7万人一年的生活用电。


图丨Alexis Tapia


当然在发电的同时,燃烧也会生出些许二氧化碳。聚丙烯燃烧的方程式是:


2(C3H6)n + 9nO2 → 6nCO2 + 6nH2O


释放的二氧化碳大概会有:

(12+16 × 2) × 3 ÷ (12 × 3 + 1 × 6) × 10755吨

= 33,745吨


再推广一下,假设每个国家/地区都能用73天初步抑制住冠状病毒,假设东亚三国人均口罩消耗量相同,假设除此之外其他国家/地区人均口罩消耗量是国内的1/5,假设全球都将废弃口罩焚烧处理。那么,这个世界73天的废弃口罩(估算约55亿只)大概会排放二氧化碳:


33745吨 ÷ 140005万人× [ 【中(陆港澳台)】143183万人 +【日】12595万人 +【韩】5116万人 + (【球】780000万人 -【中日韩】160894万人) ÷ 5] = 68,624吨


虽然数字看上去不小,但假如按照一个人每天呼吸排放二氧化碳1140克来计算,这只是全球78亿人类11分钟呼出的量。


如果觉得不够形象,我们再换个参照物。有研究表明,全球比特币矿机每年总排放2,200万吨二氧化碳。而这两个多月的68,624吨二氧化碳,只相当于矿机们1.1天的碳排。


在我们不常注意到的地方,默默地产生着巨大的碳排,矿机只是其中之一。对比之下,口罩焚烧的碳排也许不足道了。


4月数据丨Buy Bitcoins Worldwide


参考文献


[1] 邓童童. 成都已规范化收运处置废弃口罩82吨 处置全过程揭秘. 12 Mar. 2020, sichuan.scol.com.cn/fffy/202003/57510011.html.

[2] 张金梦. 防疫废弃物发电受多地青睐, 14 Apr. 2020, www.china5e.com/news/news-1086799-1.html.

[3] 铁路车皮集装箱尺寸. exprimeshipping.com/moresycx.asp?id=99.

[4] 周潇枭. 第四次全国经济普查:二三产就业人员5.3亿人,这些行业吸纳就业多. 20 Nov. 2019, finance.ifeng.com/c/7rkvTY0RiqG.

[5] 李博, 孙宏阳 . 北京地铁客运量回升至311万. 27 Mar. 2020, auto.people.com.cn/n1/2020/0327/c1005-31650591.html.

[6] 吕杨 . 垃圾清运工作的背后:废弃口罩去哪儿了. 13 Mar. 2020, www.chinanews.com/sh/shipin/cns/2020/03-13/news850873.shtml.

[7] How Many Bitcoins Are There? www.buybitcoinworldwide.com/how-many-bitcoins-are-there/.


作者:栗子

编辑:Luna

一个AI

留一道思考题。世界上每天大约出现1800个新的比特币,那么这些口罩焚烧的碳排,相当于多少个比特币?(误)

本文来自果壳,未经授权不得转载.

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(网络编辑:宁德114)
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