Un grupo de investigación de la Universidad Tecnológica de Chalmers, Suecia, ha desarrollado un proceso eficiente para descomponer cualquier residuo de plástico a nivel molecular. Los gases resultantes pueden transformarse nuevamente en nuevos plásticos, de la misma calidad que el original.El nuevo proceso podría transformar las fábricas de plástico actuales en refinerías de reciclaje, en el marco de su infraestructura existente.
El hecho de que los plásticos no se descompongan y, por lo tanto, se acumulen en nuestros ecosistemas, es uno de nuestros principales problemas ambientales. Pero en Chalmers, un grupo de investigación dirigido por Henrik Thunman, profesor de Tecnología Energética, considera que la resistencia del plástico es un factor importante.El hecho de que no se degrada hace posible el uso circular, creando un verdadero valor para el plástico usado y, por lo tanto, un ímpetu económico para recolectarlo.
"No debemos olvidar que el plástico es un material fantástico: nos da productos con los que de otro modo solo podríamos soñar. El problema es que se fabrica a un costo tan bajo que ha sido más barato producir nuevos plásticos a partir de petróleoy gas fósil que la reutilización de residuos plásticos ", dice Henrik Thunman.
Ahora, al experimentar con la recuperación química a través del craqueo con vapor de plástico, los investigadores han desarrollado un proceso eficiente para convertir los plásticos usados en plásticos de calidad virgen.
"Al encontrar la temperatura correcta, que es de alrededor de 850 grados Celsius, y la velocidad de calentamiento y el tiempo de residencia correctos, hemos podido demostrar el método propuesto a una escala en la que convertimos 200 kg de desechos plásticos por hora enuna mezcla de gases útil. Que luego puede reciclarse a nivel molecular para convertirse en nuevos materiales plásticos de calidad virgen ", dice Henrik Thunman.
Los experimentos se llevaron a cabo en las instalaciones de Chalmers Power Central en Gotemburgo.
En 2015, se generaron alrededor de 350 millones de toneladas de residuos plásticos en todo el mundo. En total, el 14% se recolectó para la recuperación de materiales; el 8% se recicló en plástico de menor calidad y el 2% en plásticos de calidad similar ael original. Alrededor del 4 por ciento se perdió en el proceso.
En general, alrededor del 40 por ciento de los desechos plásticos mundiales en 2015 se procesaron después de la recolección, principalmente a través de la incineración para la recuperación de energía o la reducción de volumen, liberando dióxido de carbono a la atmósfera.
El resto, alrededor del 60 por ciento, fue al vertedero. Solo alrededor del 1 por ciento se dejó sin recolectar y se filtró a entornos naturales. Aunque solo un pequeño porcentaje, esto representa un problema ambiental significativo, ya que la cantidad de desechos plásticoses tan alto en general, y dado que la degradación natural del plástico es tan lenta, se acumula con el tiempo.
El modelo actual para reciclar plástico tiende a seguir lo que se conoce como la 'jerarquía de desechos'. Esto significa que el plástico se degrada repetidamente, a una calidad cada vez más baja antes de quemarlo finalmente para recuperar energía.
"En lugar de esto, nos enfocamos en capturar los átomos de carbono del plástico recolectado y usarlos para crear plástico nuevo de calidad original, es decir, volver a la parte superior de la jerarquía de desechos, creando una circularidad real".
Hoy en día, los plásticos nuevos se fabrican al romper las fracciones de petróleo y gas fósiles en un dispositivo conocido como "cracker" en las plantas petroquímicas. Dentro del cracker, se crean bloques de construcción que consisten en moléculas simples. Estos se pueden combinar de muchas maneras diferentesconfiguraciones, lo que resulta en la enorme variedad de plásticos que vemos en nuestra sociedad.
Para hacer lo mismo con los plásticos recolectados, se deben desarrollar nuevos procesos. Lo que los investigadores de Chalmers ahora presentan son los aspectos técnicos de cómo dicho proceso podría diseñarse e integrarse en las plantas petroquímicas existentes, de una manera rentable. Eventualmente, este tipo de desarrollo podría permitir una transformación enormemente significativa de las plantas petroquímicas actuales en refinerías de reciclaje del futuro.
Los investigadores continúan su trabajo en el proceso.
"Ahora pasamos de las pruebas iniciales, que tenían como objetivo demostrar la viabilidad del proceso, a enfocarse en desarrollar una comprensión más detallada. Este conocimiento es necesario para ampliar el proceso de unas pocas toneladas de plástico al día, acientos de toneladas. Es entonces cuando se vuelve comercialmente interesante ", dice Henrik Thunman.
El proceso es aplicable a todos los tipos de plástico que resultan de nuestro sistema de residuos, incluidos los que históricamente se han almacenado en vertederos o en el mar.
Lo que hace ahora factible el uso de plásticos recolectados y clasificados en plantas petroquímicas a gran escala es que se recolecta un volumen suficiente de material, lo que significa que las plantas pueden mantener teóricamente la misma producción. Estas plantas requieren alrededor de 1-2 millones de toneladas declasificó los desechos plásticos por año para convertirlos para que coincidan con los niveles de producción que actualmente derivan del petróleo y el gas fósil.
La cantidad total de desechos plásticos de Suecia en 2017 fue de alrededor de 1,6 millones de toneladas. Solo alrededor del 8 por ciento de eso se recicló a plásticos de menor calidad.
Los investigadores de Chalmers, por lo tanto, ven la oportunidad de crear un uso circular de plástico en la sociedad, así como liberarnos de la necesidad de petróleo y gas fósil para producir varios plásticos de alta calidad.
"El uso circular ayudaría a dar a los plásticos usados un verdadero valor y, por lo tanto, un impulso económico para recolectarlos en cualquier lugar de la tierra. A su vez, esto ayudaría a minimizar la liberación de plástico en la naturaleza y crearía un mercado para la recolección de plástico que yacontamina el medio ambiente natural, dice Henrik Thunman.
Los materiales de origen biológico al final de la vida útil, como el papel, la madera y la ropa, también podrían usarse como materia prima en el proceso químico. Esto significaría que podríamos reducir gradualmente la proporción de materiales fósiles en el plástico. También podríamos crear netos negativosemisiones, si también se captura dióxido de carbono en el proceso. La visión es crear un sistema circular sostenible para materiales a base de carbono.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Tecnológica de Chalmers . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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