https://frosthead.com

O krok bliżej do zamiany tworzyw sztucznych w paliwo

Plastikowy. Świat produkuje około 300 ton rocznie. Ale kiedy skończyliśmy z naszymi kartonami po mleku, torbami na zakupy i opakowaniami elektronicznymi, większość jest po prostu wyrzucana - USA przetwarzają tylko około 9 procent plastików pokonsumenckich. Może siedzieć na wysypiskach przez okres do 1000 lat, wyciekując chemikalia do gleby. W naszych oceanach unosi się aż 240 000 ton metrycznych, tworząc „plamy śmieciowe” tysiące kilometrów od ludzkich siedlisk. Wieloryby, foki, żółwie morskie i ptaki przypadkowo je zjadają, chorują lub umierają.

powiązana zawartość

  • Naukowcy natkną się na nowy sposób walki z emisjami węgla: zmień go w alkohol

Teraz naukowcy wymyślili sposób nie tylko recyklingu tworzyw sztucznych, ale recyklingu ich na coś zupełnie innego: paliwo.

Chemik Zhibin Guan z University of California w Irvine i jego współpracownicy odkryli, jak zerwać wiązania polietylenu. Polietylen, najczęściej produkowany plastik na Ziemi, znajduje się we wszystkim, od butelek po napojach gazowanych po folię spożywczą, zabawki dla dzieci po pojemniki na kosmetyki. Ponieważ te tworzywa sztuczne są oparte na ropie naftowej, zespół doszedł do wniosku, że możliwe będzie przekształcenie ich z powrotem w paliwa.

Praca polegała na współpracy laboratorium Guana i laboratorium Zheng Huanga w Szanghajskim Instytucie Chemii Organicznej.

„Poważne zanieczyszczenie w Chinach, w tym tak zwane„ białe zanieczyszczenie ”odpadami z tworzyw sztucznych, skłoniło nas do opracowania nowych metod rozwiązania tego problemu”, mówi Guan. „[Jednocześnie] ogromne zapotrzebowanie na energię ze strony Chin i innych krajów rozwijających się wymaga nowych paliw”.

Zwykle bardzo trudno jest rozłożyć polietylen, ponieważ jego cząsteczki są niezwykle stabilne. Poprzednie sposoby jego rozkładania obejmowały wysokie ciepło, które jest nieefektywne i trudne do kontrolowania. Prace Guana koncentrują się na zastosowaniu alkanów, rodzaju cząsteczki węglowodorów, do rozdzielania cząsteczek polimeru na różne związki w niższych temperaturach. Produktem rozkładanego polietylenu jest paliwo płynne i wosk stały. Ile z nich zależy od katalizatora i czasu reakcji. Wydaje się, że proces ten działa również na pokonsumpcyjne odpady z tworzyw sztucznych, takie jak butelki po napojach, które zawierają dodatki poza „czystym” polietylenem, które mogłyby okazać się problematyczne podczas rozpadu. Oznacza to, że odpady z tworzyw sztucznych można przetwarzać bezpośrednio w paliwo bez żadnych innych zabiegów. Praca zespołu została niedawno opublikowana w czasopiśmie Science Advances .

Guan i jego koledzy pracują obecnie nad zwiększeniem wydajności katalizatorów w celu zmniejszenia kosztów procesu.

„Mam nadzieję, że dzięki dalszym badaniom i odkryciu bardziej wydajnych i tańszych katalizatorów proces ten może zostać wprowadzony na rynek”, mówi Guan. „Mamy nadzieję, że pomoże nam to uratować nasze środowisko przed zanieczyszczeniami z tworzyw sztucznych”.

O krok bliżej do zamiany tworzyw sztucznych w paliwo