Doar o parte din materialul care ar putea fi transformat în plastic nou este în prezent reciclată. Cercetătorii de la Chalmers, din Suedia, au demonstrat acum cum atomii de carbon din deșeurile mixte pot înlocui toate materiile prime fosile în producția de plastic premium fără impact climatic.

Metoda de reciclare este inspirată din ciclul natural al carbonului și ar putea elimina impactul asupra climei al materialelor plastice sau chiar ar putea curăța aerul de dioxid de carbon.

Test de cultură generală. Care este cel mai uscat loc de pe Pământ?
Larvele de țânțari își prind prada într-un mod inedit: își folosesc capul precum un harpon
„Există suficienți atomi de carbon în deșeuri pentru a satisface nevoile întregii producții globale de plastic. Folosind acești atomi, putem decupla noile produse din plastic de furnizarea de materii prime fosile virgine”, spune Henrik Thunman, profesor de tehnologie energetică la Chalmers University of Technology.

„Dacă procesul este alimentat de energie regenerabilă, obținem produse de plastic cu un impact asupra climei cu peste 95% mai mic decât cele produse astăzi, ceea ce înseamnă efectiv emisii negative pentru întregul sistem”, a adăugat el.

Cum sună ideea de plastic premium fără impact climatic?
Pentru a realiza cicluri circulare, trebuie să folosim mai bine resursele deja utilizate în societate. Henrik Thunman și echipa sa de cercetare doresc să se concentreze pe o resursă importantă care este adesea trecută cu vederea: atomii de carbon din deșeurile noastre, care în prezent sunt incinerați sau ajung în gropile de gunoi în loc să fie reciclați.

Acest lucru este posibil prin tehnologii care vizează carbonul conținut în deșeurile din plastic, hârtie și lemn, cu sau fără reziduuri alimentare, pentru a crea o materie primă pentru producția de plastic premium fără impact climatic, dar cu aceeași varietate și calitate ca cel produs în prezent din materii prime fosile.

Metodele actuale de reciclare nu sunt eficiente
Metodele actuale de reciclare a plasticului sunt capabile să înlocuiască nu mai mult de 15-20% din materia primă fosilă necesară pentru a satisface cererea de plastic a societății. Metodele avansate propuse de cercetători se bazează pe tehnologii termochimice și presupun încălzirea deșeurilor la 600–800 de grade Celsius, scrie Tech Xplore.

Deșeurile se transformă apoi într-un gaz, care, după adăugarea de hidrogen, poate înlocui elementele de realizare ale materialelor plastice. Folosirea acestei metode de reciclare ar putea decupla noile produse din plastic de furnizarea de noi materii prime fosile.

Cercetătorii din spatele studiului dezvoltă o metodă de reciclare termochimică care produce un gaz care apoi poate fi folosit ca materie primă în aceleași fabrici în care în prezent sunt fabricate produse din plastic din petrol sau gaz fosil. Diferite tipuri de deșeuri, cum ar fi produsele vechi din plastic și paharele de hârtie, cu sau fără reziduuri alimentare, sunt introduse în reactoarele de la Chalmers Power Central.

„Cheia unei reciclări mai extinse este să priviți deșeurile reziduale într-un mod cu totul nou: ca pe o materie primă plină de atomi de carbon utili. Apoi, deșeurile capătă valoare și puteți crea structuri economice pentru a colecta și utiliza materialul ca materie primă în întreaga lume”, spune Henrik Thunman.

Realizarea de plastic premium fără impact climatic este inspirată din natură
Principiul procesului este inspirat din ciclul natural al carbonului. Plantele sunt descompuse în dioxid de carbon când se ofilesc, iar dioxidul de carbon, folosind soarele ca sursă de energie și fotosinteză, creează apoi noi plante.

„Cu toate acestea, tehnologia noastră diferă de modul în care funcționează în natură, deoarece nu trebuie să facem o ocolire prin atmosferă pentru a circula carbonul sub formă de dioxid de carbon. Toți atomii de carbon de care avem nevoie pentru producția noastră de plastic pot fi găsiți în deșeurile noastre și pot fi reciclați folosind căldură și electricitate”, spune Henrik Thunman.

Tehnologia pare să aibă numai părți bune
Calculele cercetătorilor arată că energia pentru a alimenta astfel de procese poate fi luată din surse regenerabile, cum ar fi energia solară, eoliană sau hidroelectrică sau prin arderea de biomasă, și vor fi mai eficiente din punct de vedere energetic decât sistemele utilizate în prezent.

De asemenea, este posibilă extragerea excesului de căldură din procesele de reciclare, care într-un sistem circular ar compensa producția de căldură derivată în prezent din incinerarea deșeurilor, eliminând în același timp emisiile de dioxid de carbon asociate cu recuperarea energiei.