世界需要更多住房，同时也面临过多塑料垃圾的问题。这两个难题唯一的共同点或许就是都很难解决。
Atlas Building Composites 是麻省理工学院（MIT）的一家衍生公司，致力于用一个方案同时解决这两个问题。该公司开发了一套AI驱动的机器人制造平台，能够将一次性塑料转化为耐用的建筑材料。
这家公司源自MIT HAUS，这是MIT机械工程系的一项研究计划，全称为“通用可持续住宅建筑”（Home Architecture for Universal Sustainability）。Atlas采用无水塑料回收和大规模复合材料增材制造技术，生产住宅地基、甲板以及墙体、地板和屋顶用桁架等部件。
“我们的使命是将废弃塑料污染转化为耐用复合材料，用以建造10亿栋住房，”Atlas董事长兼联合创始人A.J. Perez说道，他于2013年获得MIT学士学位、2014年获硕士学位、2023年获博士学位，目前是MIT的一名研究科学家。“这两件事是分不开的。我们不是单纯为了建房子，也不是单纯为了回收塑料。传统建房方式涉及砍伐树木、采矿、精炼等许多污染性活动。我们希望避免这些做法，同时处理大量本将流入海洋和垃圾填埋场的塑料。我们正在把瓶子变成建筑。”
Atlas的部件已经被用于支撑谷仓、棚屋、甲板和码头。最近，该公司为美国陆军工程兵团提供了美国制造的回收复合材料桁架，用于在马萨诸塞州的一处湿地建造一座12米长的桥梁。
Perez与Atlas联合创始人Matt Pouliot设想在全球部署数千套他们的AI机器人生产系统。实现这一规模的关键在于公司能够在无需用水的情况下，将低品质塑料回收为建筑构件。
“这是实现回收民主化的关键，”Perez说，“现在，无论用水条件如何，世界上每个国家都能够为自己的塑料问题采取行动。我们致力于在真实世界中研究这些问题，而不仅仅停留在实验室。当你和政府官员谈论建立新的回收设施时，他们必须让当地供水机构介入，还要办理许可证等手续。而无水回收工艺让很多这类流程都不再必要。”
为影响力而研究
自从在MIT获得博士学位以来，Perez一直在开发先进的住宅制造技术以及新型塑料回收技术。2019年，他与MIT机械制造领域的Ralph E. and Eloise F. Cross教授David Hardt共同创立了MIT HAUS。
“最初的使命很简单，就是希望在30年内实现10亿栋住房的建设，”Perez说，“但后来我们意识到，建造这些住房所需的材料将会给全球供应链带来巨大压力。”
Perez表示，若采用传统方法建造这些住房，需要将全球混凝土等材料的产能翻倍，更不用说还会大幅加剧全球森林砍伐。
“那正是灵感闪现的时刻，”Perez说，“人类还有另一个大问题，那就是已生产的80亿吨塑料，它们正在污染我们的海洋、河流和城市。于是我们决定把这两个棘手的大问题结合起来解决。”
Perez结识了前缅因州参议员Pouliot，两人共同创立了Atlas，以将Perez在MIT研发的技术进行商业化。创始人们与MIT技术许可办公室合作，并与其他高校的研究人员共同独立开发了公司机器人制造平台的技术，他们将其称为“Atlas工厂堆栈”（Atlas Factory Stack）。
首先，来自水瓶和其他物品的一次性塑料会被粉碎并送入Atlas系统，在系统中被熔化并与美国制造的玻璃纤维融合，从而使其比木材更坚固。随后，一台大型3D打印机将制造出各种部件，包括用于地板、墙体、屋顶和桥梁的桁架。
通过在MIT的研究，Perez已证明大型复合桁架可以在13分钟内打印完成，并能承受超过1800公斤的重量，超过了关键的建筑标准。
来自水瓶和其他物品的一次性塑料被粉碎并送入Atlas系统，在系统中被熔化并与美国制造的玻璃纤维融合，从而使其比木材更坚固。随后，大型3D打印机制造出各类部件，包括用于地板、墙体、屋顶和桥梁的桁架。
图片来源：Atlas
“在MIT，我们已证明每小时可生产60到80磅（约27至36公斤）的部件，而我们为Atlas工厂设计的系统运行速度可达每小时150到200磅（约68至91公斤），”Perez说，“我们的机器人制造平台有潜力使每个部件的成本低于注塑成型，而且更加灵活便捷。例如，我们可以按照相反的顺序制造部件，使它们直接摆放在机器旁的成品托盘上。”
创始人们设想Atlas作为一家技术提供商，能够在任何需要建房的地方就近建立“住宅工厂”。目前，每个Atlas工厂单元每天能够生产大约一栋小型住宅所需的结构框架部件。
“过去的做法是，中国的某个大型工厂大规模生产一种部件，然后运往很远的地方，”Perez说，“我认为这对地球并不友好。我们不采用注塑成型还有一个经济原因：巨型工厂创造的就业岗位较少，碳足迹却高得多。我们希望这项技术能够本地化，从而惠及当地社区。塑料垃圾已经无处不在，Atlas越本地化，成本和碳足迹就越低。”
走向全球
塑料的使用寿命远超木材，尤其是在与地面或水接触的应用场景中，这进一步提升了公司的环保效益。
“如果一种材料进入建筑领域并发挥了作用，它将被长期使用，很长一段时间内都不需要再次回收，”Pouliot说，“这一点很重要，因为材料每被反复回收一次，其性能就会下降。这是回收石化产品最具可持续性的应用场景之一。”
Atlas与美国陆军工程兵团合作建造的桥梁在不到一天内就完成了安装。创始人们目前也正在与国际特许经营合作伙伴洽谈，计划将Atlas工厂堆栈推广至全球各地。
“要实现我们的使命，我坚信这不会是由某个遥远的公司主导整个行业，”Perez说，“而是每个国家都利用Atlas工厂堆栈，创造本地的回收岗位、工厂岗位和建筑岗位，用本地材料带动本地经济发展。”
Q&A
Q1：Atlas Building Composites是什么公司？
A：Atlas Building Composites是MIT的一家衍生公司，开发了AI驱动的机器人制造平台，能将一次性塑料转化为耐用建筑材料，如地基、甲板和桁架。
Q2：Atlas如何把塑料垃圾变成建筑材料？
A：塑料垃圾先被粉碎，与美国制造的玻璃纤维熔合，随后通过大型3D打印机制造成部件，整个工艺无需用水，使其比木材更坚固耐用。
Q3：Atlas的技术已经应用在哪些地方？
A：Atlas的部件已用于谷仓、棚屋、甲板和码头，并为美国陆军工程兵团提供复合材料桁架，在马萨诸塞州湿地建造了一座12米长的桥梁。
