Plastik atıklar buharlaştırarak geri dönüştürülebiliyor

ABD California Berkeley’den araştırmacılar en yaygın kullanılan iki plastik türünü yeniden geri kazanmak için yenilikçi bir yöntem geliştirdiler. Araştırmada tek kullanımlık plastik poşetlerde bulunan polietilen ve mikrodalgada pişirilebilen tabaklardan bavullara kadar çeşitli ürünlerde kullanılan polipropilen hedef alındı. 

Küresel plastik atıkların önemli bir bölümünü oluşturan bu iki plastik türünün geri dönüştürülmesi normalde oldukça zor. Yeni işlem, iki tür plastik karışsa bile her ikisini de etkili bir şekilde parçalayarak, yeni polimerlerin üretimi için gerekli kimyasal öncüller olan monomerlere geri dönüştürebiliyor.

Küresel tüketim sonrası plastik atıkların neredeyse üçte ikisini oluşturan polietilen ve polipropilen, önemli bir çevresel sorun teşkil ediyor. Bu atıkların yaklaşık yüzde 80’i çöplüklere gidiyor, yakılıyor veya su yollarını ve okyanusları kirleten mikroplastiklere dönüşüyor. Geriye kalan kısım genellikle kaplama malzemesi ve saksı gibi düşük değerli ürünlere geri dönüştürülüyor.

UC Berkeley kimya profesörü John Hartwig bu iki türü hedeflemelerini “Tüm polietilen ve polipropilenden kurtulmamız ve yalnızca geri dönüştürülebilir malzemeler kullanmamız gerektiğini savunabilirsiniz. Ancak dünya bunu yakın bir gelecekte yapmayacak.” sözleriyle açıklıyor. 

Plastik geri dönüşümünde devrim yaratma potansiyeline sahip olan bu katalitik işlem, plastikler için mevcut malzeme ve ürünleri mümkün olduğunca uzun süreli olarak, yeniden kullanmayı, onarmayı, yenilemeyi ve geri dönüştürmeyi içeren bir üretim ve tüketim modeli olan döngüsel ekonomi kavramını gerçeğe daha da yakınlaştırıyor.

Hartwig liderliğindeki araştırma ekibi, önceki yöntemlerden gelen pahalı, kısa ömürlü katalizörleri daha dayanıklı ve uygun maliyetli alternatiflerle değiştirdi. Bu ilerleme, sürecin verimliliğini artırdı. 

29 Ağustos’ta Science dergisinde yayınlanan bulgular, sürecin büyük hacimli plastik atıkları işleme potansiyelini vurgulayarak, yeni plastik üretimi için fosil yakıtlara olan bağımlılığı önemli ölçüde azaltabilecek ticari uygulamalar için yol açabileceğini gösteriyor.

Araştırmanın geçmişi

İki yıl önce, Profesör John Hartwig ve UC Berkeley’deki ekibi, plastik torbalarda kullanılan polietileni, daha sonra polipropilen plastikler üretmek için yeniden kullanılabilen monomer propilene (propen olarak da bilinir) parçalayan bir kimyasal süreç geliştirdiler.  Bu işlem üç özel ağır metal katalizör içeriyordu. Ancak, katalizörler reaksiyon sıvısında çözüldü ve kısa ömürlü olduklarından plastiğin yeniden kullanmayı zorlaştırdı.

Son gelişmelerde, araştırmacılar bu maliyetli çözünür katalizörleri kimya endüstrisinde sürekli akış süreçleri için yaygın olarak kullanılan daha uygun fiyatlı, katı olanlarla değiştirdiler. Bu katı katalizörler (silika üzerinde  tungsten oksit ve gama-alümina üzerinde sodyum), büyük miktarda malzemeyi işlemek için ölçeklendirmeye daha uygun. Yeni katalizörlerin önemli bir faydası, araştırmacıların polietileni parçalamak için kullandıkları hidrojeni çıkarma ihtiyacını ortadan kaldırmaları. 

Kaynak: Science