ما تمایل داریم که همه پلاستیک ها را با هم جمع کنیم، اما همانطور که در هنگام پرتاب کردن مواد قابل بازیافت در سطل بازیافت دیدید، بطری های آب، قوطی های شیر، کارتن های تخم مرغ و کارت های اعتباری از مواد مختلفی تشکیل شده اند. وقتی به مرکز بازیافت رسید، پلاستیک باید جدا شود. این فرآیند می تواند کند و پرهزینه باشد و در نهایت انواع مواد قابل بازیافت و میزان بازیافت را کاهش می دهد.
اکنون محققان فرآیند جدیدی را توسعه داده اند که می تواند مخلوطی از چندین نوع پلاستیک را به پروپان تبدیل کند، یک ترکیب شیمیایی ساده که می تواند به عنوان سوخت استفاده شود یا به پلاستیک های جدید یا محصولات دیگر تبدیل شود. دلیل این کار این است که اگرچه ترکیب شیمیایی آنها می تواند متفاوت باشد، اما اکثر پلاستیک ها بلوک های ساختمانی یکسانی دارند: آنها از زنجیره های طولانی کربن و هیدروژن ساخته شده اند.
همراه با حفاظت از محیط زیست و سیاست، بازیافت می تواند به جلوگیری از برخی از بدترین آسیب های ناشی از پلاستیک کمک کند.
سالانه حدود 400 میلیون تن پلاستیک در سراسر جهان تولید می شود. از این مقدار کمتر از 10 درصد بازیافت می شود، حدود 30 درصد برای استفاده موقت باقی می ماند و مابقی به محل های دفن زباله یا محیط زیست می رود و یا سوزانده می شود.
پلاستیک ها یکی از موثرترین مواد برای تغییرات آب و هوایی هستند: تولید آنها 4.3 درصد از گازهای گلخانه ای جهان را در سال 2019 تولید کرد. بازیافت نه تنها از گم شدن پلاستیک در اقیانوس ها جلوگیری می کند، بلکه یافتن راه های جدید برای ساخت ظروف پلاستیکی نیز می تواند به کاهش گلخانه ای کمک کند. گازها جولی رورر، محقق فوق دکتری مهندسی شیمی در موسسه فناوری ماساچوست و یکی از نویسندگان آخرین مطالعه، می گوید هدف ما این است که در نهایت زباله های پلاستیکی را به عنوان یک منبع ارزشمند ببینیم.
یکی از مزیت های اصلی روش جدید توسعه یافته توسط روهرر و همکارانش این است که روی دو پلاستیک معمولی کار می کند: پلی اتیلن و پلی پروپیلن.
مخلوطی از پلاستیکها که بطریها و ظروف شیر را میسازند به یک راکتور وارد شده و پروپان تولید میشود. این فرآیند گزینش پذیری بالایی دارد و پروپان حدود 80 درصد گاز نهایی را تشکیل می دهد. روهرر میگوید: «این واقعاً هیجانانگیز است، زیرا گامی به سوی مفهوم بودن در اطراف است.
با استفاده از روهرر و همکارانش، کاتالیزوری متشکل از دو جزء برای کاهش انرژی مورد نیاز برای از بین بردن پلاستیک استفاده می شود: کبالت و ماسه ریز به نام زئولیت. محققان هنوز نمیدانند این ترکیب چگونه کار میکند، اما رورر میگوید که این انتخاب از منافذ موجود در زئولیت برای کاهش ناحیهای که به زنجیره طولانی سلولهای پلاستیک واکنش نشان میدهد، کاهش مییابد، در حالی که کبالت از کار زئولیت جلوگیری میکند. .
این روش هنوز تا آماده شدن برای استفاده صنعتی فاصله دارد. در حال حاضر، این فرآیند در مقیاس کوچک انجام می شود و باید همچنان به صرفه باشد.
محققان همچنین به دنبال کاربردهای بالقوه هستند. کبالت رایجتر و ارزانتر از سایر فلزاتی است که آنها آزمایش کردهاند، مانند روتنیوم و پلاتین، اما همچنان به دنبال جایگزینهای بهتری هستند. روهرر میگوید درک بهتر از نحوه عملکرد کاتالیزور میتواند به آنها اجازه دهد کبالت را با کبالتهای ارزانتر و فراوانتر جایگزین کنند. روهرر می گوید که هدف اصلی سیستم بازیافت پلاستیک مخلوط دشوار نبودن است.
227227