İsveç Chalmers Teknoloji Üniversitesi’ndeki bir araştırma grubu, herhangi bir plastik atığın moleküler seviyeye indirilmesi için etkili bir süreç geliştirdi. Elde edilen gazlar daha sonra orijinallerle aynı kalitede yeni plastiklere dönüştürülebilir. Yeni süreç, günümüzdeki plastik fabrikalarını mevcut altyapıları çerçevesinde geri dönüşüm rafinerilerine dönüştürebilir.
Plastiklerin bozulmaması ve bu nedenle ekosistemlerimizde birikmesi, çevre sorunlarımızdan biridir. Ancak Chalmers’ta, Enerji Teknolojisi Profesörü Henrik Thunman liderliğindeki bir araştırma grubu, plastiğin esnekliğini bir varlık olarak görüyor. Bozulmaması gerçeği, kullanılmış plastik için gerçek bir değer yaratılmasını ve bu nedenle de toplanmasının ekonomik olarak faydalı olmasını sağlıyor.
“Plastiğin fantastik bir malzeme olduğunu unutmamalıyız - bize sadece hayal edebileceğimiz ürünler veriyor. Buradaki sorun, düşük maliyetle üretilmesi, yağ ve fosil gazından yapılan yeni plastiklerin, plastik atıkların tekrar kullanılmasından daha ucuza üretilmesi.” - Henrik Thunman
Plastik buharla çatlama yoluyla kimyasal geri kazanımı deneyerek, kullanılmış plastikleri sıfır kalitede plastiklere dönüştürmek için etkili bir süreç geliştirildi.
“Yaklaşık 850 santigrat derece olan doğru sıcaklığı, doğru ısıtma oranını ve kalma süresini bularak, önerilen yöntemi saatte 200 kg plastik atığı yararlı bir gaz karışımına dönüştürdüğümüz bir ölçekte gösterebildik. Bu, sıfır kalitede yeni plastik malzemeler haline gelmek için moleküler düzeyde geri dönüştürülebilir.” diyor Henrik Thunman.
Deneyler, Göteborg’daki Chalmers Power Central tesisinde yapıldı.
2015 yılında dünya çapında yaklaşık 350 milyon ton plastik atık üretildi. Toplamda, maddi geri kazanım için yüzde 14’ü toplandı - yüzde 8’i düşük kaliteli plastikte, yüzde 2’si orijinal ile benzer kalitede plastikte geri dönüştürüldü. Bu süreçte yaklaşık yüzde 4’lük kayıp oldu.
Genel olarak, 2015’teki küresel plastik atıkların yaklaşık yüzde 40’ı, toplanmadan sonra, özellikle enerji geri kazanımı ya da hacim azaltımı için yakılarak, karbondioksit atmosfere salınım yoluyla işlendi. Geri kalan - yaklaşık yüzde 60 - düzenli depolama için gitti. Sadece yüzde 1 kadarı toplanmadı ve doğal ortamlara sızdı. Sadece küçük bir yüzdesi olmasına rağmen, bu yine de önemli bir çevre sorununu temsil ediyor, çünkü plastik atık miktarı toplamda çok yüksek ve plastiğin doğal bozulması çok yavaş olduğundan, zamanla birikiyor.
Plastik geri dönüşümü için mevcut model, ‘atık hiyerarşisi’ olarak bilinen şeyi takip etme eğilimindedir.
“Bunun yerine, toplanan plastikten karbon atomlarını yakalamaya ve onları orijinal kalitede yeni bir plastik oluşturmak için kullanmaya, yani atık hiyerarşisinin en üstüne, gerçek bir dairesellik yaratmaya odaklandık.”
Bugün, petrokimya tesislerinde “kraker” olarak bilinen bir cihazda fosil yağ ve gaz fraksiyonlarının parçalanmasıyla yepyeni plastikler üretiliyor. Krakerin içinde basit moleküllerden oluşan yapı taşları oluşturulur. Bunlar daha sonra birçok farklı konfigürasyonda birleştirilebilir ve bu sayede toplumumuzda gördüğümüz çok çeşitli plastikler ortaya çıkar.
Aynısını toplanan plastiklerden yapabilmek için yeni işlemler geliştirilmelidir. Şimdi Chalmers araştırmacılarının sunduğu şey, böyle bir sürecin mevcut petrokimya tesislerine nasıl uygun bir şekilde tasarlanabileceği ve entegre edilebileceğinin teknik yönleridir. Sonunda, bu tür bir gelişme bugünün petrokimya tesislerinin geleceğin rafinerilerine büyük ölçüde önemli bir dönüşümünü sağlayabilir.
Araştırmacılar süreç üzerinde çalışmalarını sürdürüyorlar.