https://frosthead.com

Een stap dichter bij het omzetten van kunststoffen in brandstof

Plastic. De wereld produceert er jaarlijks ongeveer 300 ton van. Maar wanneer we klaar zijn met onze melkkartons, boodschappentassen en elektronische verpakkingen, wordt het meeste gewoon weggegooid - de VS recycleert slechts ongeveer 9 procent van de post-consument kunststoffen. Het kan tot 1.000 jaar op stortplaatsen liggen en chemicaliën in de bodem uitlogen. Er drijft maar liefst 240.000 ton ervan in onze oceanen, waardoor duizenden kilometers van menselijke bewoning "afvalplekken" ontstaan. Walvissen, zeehonden, zeeschildpadden en vogels eten het per ongeluk op, worden ziek of sterven.

gerelateerde inhoud

  • Wetenschappers struikelen over een nieuwe manier om koolstofemissies aan te pakken: verander het in alcohol

Nu hebben onderzoekers een manier bedacht om niet alleen kunststoffen te recyclen, maar ze ook te recyclen tot iets heel anders: brandstof.

Chemicus Zhibin Guan aan de Universiteit van Californië, Irvine, en zijn medewerkers hebben ontdekt hoe ze de banden van polyethyleen kunnen afbreken. Polyethyleen, het meest geproduceerde plastic op aarde, is te vinden in alles, van frisdrankflessen tot huishoudfolie, kinderspeelgoed tot cosmetica-verpakkingen. Omdat deze kunststoffen op aardoliebasis zijn, dacht het team dat het mogelijk zou kunnen zijn om ze weer in brandstoffen te veranderen.

Het werk was een samenwerking tussen het laboratorium van Guan en het laboratorium van Zheng Huang van het Shanghai Institute of Organic Chemistry.

"De ernstige vervuiling in China, inclusief de zogenaamde" witte vervuiling "door plastic afval, heeft ons ertoe aangezet om nieuwe benaderingen te ontwikkelen om dit probleem aan te pakken, " zegt Guan. "Tegelijkertijd vragen de enorme energiebehoeften van China en andere ontwikkelingslanden om nieuwe brandstoffen."

Normaal is het extreem moeilijk om polyethyleen af ​​te breken, omdat de moleculen extreem stabiel zijn. Eerdere manieren om het af te breken hadden te maken met hoge hitte, wat inefficiënt en moeilijk te controleren is. Guan's werk richt zich op het gebruik van alkanen, een type koolwaterstofmolecuul, om polymere moleculen bij lagere temperaturen in verschillende verbindingen te scheiden. Het product van het afgebroken polyethyleen is vloeibare brandstof en vaste was. Hoeveel van elk hangt af van de katalysator en de reactietijd. Het proces lijkt ook te werken op post-consumer plastic afval, zoals frisdrankflessen, die additieven bevatten die verder gaan dan 'puur' polyethyleen en die problematisch hadden kunnen zijn bij de afbraak. Dit betekent dat plastic afval direct tot brandstof kan worden verwerkt zonder andere behandelingen. Het werk van het team is onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Science Advances .

Guan en zijn collega's werken momenteel aan het verhogen van de efficiëntie van de katalysatoren om de kosten van het proces te verlagen.

"Ik hoop dat dit proces met verder onderzoek en ontdekking van efficiëntere en goedkopere katalysatoren kan worden gecommercialiseerd", zegt Guan. "Dit helpt ons hopelijk om ons milieu te beschermen tegen plasticvervuiling."

Een stap dichter bij het omzetten van kunststoffen in brandstof