Plastiko tarša kelia rimtą grėsmę aplinkai, tačiau naujausi moksliniai tyrimai rodo, kad pažangi perdirbimo technologija gali padėti spręsti šią globalią problemą. Tyrėjų komanda iš Seulo Mokslo ir Technologijų Nacionalinio Universiteto, pristatė revoliucinį metodą, kaip panaudojant vandenį ir rūtenio katalizatorius, poliolefinus (didžiausią plastiko atliekų dalį sudarančias medžiagas) paversti vertingais degalais.
Plastiko tarša ir katalizinio perdirbimo galimybės
Plastikai yra nepakeičiama šiuolaikinio gyvenimo dalis. Tačiau jų gamyba ir atliekos pasiekė kritinį mastą – kasmet pagaminama daugiau nei 400 milijonų tonų plastiko, o beveik 90 % atliekų nėra perdirbama. Tradiciniai perdirbimo metodai yra neefektyvūs, nes jie mažina medžiagos kokybę.
Katalizinis perdirbimas, apimantis procesus, tokius kaip hidrogenolizė ir hidroskaldymas, siūlo tvarią alternatyvą. Šie metodai leidžia suskaidyti plastiko atliekas į aukštos vertės produktus, tokius kaip cheminės medžiagos ir degalai, suteikiant plastiko atliekoms naują paskirtį. Nors šis metodas yra daug žadantis, dar reikalingi tobulinimai, kad jis būtų pritaikytas plačiu mastu.
Naujas proveržis poliolefinų perdirbime
Poliolefinai sudaro 55 % viso pasaulio plastiko atliekų. Naujausiame tyrime, paskelbtame Nature Communications, tyrėjai atrado, kad vanduo, įtrauktas į rūtenio katalizatoriaus reakcijos mišinį, ženkliai pagerina poliolefinų konversiją į vertingus degalus, tokius kaip dyzelinas ir benzinas.
Eksperimentuodami su įvairiais rūtenio katalizatoriais, mokslininkai nustatė, kad katalizatoriai, turintys tiek metalinių, tiek rūgštinių aktyviųjų vietų, demonstruoja daug efektyvesnį veikimą, kai pridedamas vanduo.
„Vanduo keičia reakcijos mechanizmus – jis skatina katalizatoriaus aktyvumą ir tuo pačiu sumažina anglies nuosėdų (koksavimo) formavimąsi,“ aiškina prof. Ro. „Tai ne tik pagerina proceso efektyvumą, bet ir pailgina katalizatoriaus tarnavimo laiką bei sumažina eksploatacijos kaštus.“
Tobulomis sąlygomis mokslininkų naudojamas Ru/zeolit-Y katalizatorius pasiekė net 96,9 % poliolefinų konversijos rodiklį.
Ekonomiškesnis ir aplinkai draugiškas sprendimas
Norėdami patikrinti šio metodo komercinį potencialą, tyrėjai atliko technologinę-ekonominę analizę ir vertino viso ciklo poveikį aplinkai. Rezultatai parodė, kad pridėjus vandens ne tik padidėja anglies efektyvumas, bet ir sumažėja perdirbimo kaštai. Tuo pačiu sumažėja poliolefinų atliekų, patenkančių į sąvartynus ar vandenynus, kiekis.
„Mūsų siūlomas metodas – tai reali alternatyva tradicinėms atliekų tvarkymo praktikoms. Jis gali padėti sumažinti plastiko taršą ir kartu pasiūlyti vertingų produktų gamybos galimybes,“ pabrėžia prof. Ro.
Plastiko tarša ir perdirbimas: ateities perspektyvos
Šis tyrimas atveria duris naujiems būdams, kaip efektyviai tvarkytis su plastiko atliekomis. Tyrėjai tikisi, kad technologija evoliucionuos taip, jog ateityje bus įmanoma perdirbti mišrias plastiko atliekas jų neišrūšiuojant, taip padarant procesą pigesnį ir lengviau įgyvendinamą.
„Ši tvari ir ekonomiška plastiko atliekų perdirbimo metodika gali paskatinti politikos pokyčius, investicijas į pažangias infrastruktūras ir tarptautinius bendradarbiavimus kovojant su plastiko atliekų krize,“ optimistiškai užbaigia prof. Ro.
Tyrimas parodo, kaip pažangios perdirbimo technologijos gali tapti ne tik sprendimu aplinkosaugos krizėms, bet ir ekonomine nauda. Transformuodami plastiko atliekas į vertingus išteklius, galime kurti švaresnę ir tvaresnę ateitį tiek mums, tiek ateities kartoms.
Šaltinis: https://scitechdaily.com/
Nuotraukos asociatyvinės © Canva.
