Power Central Chalmers University of Technology
Fot. Chalmers University of Technology

100% odzysku! Recykling chemiczny przyszłością branży?

Podziel się:
Facebooktwitterlinkedinmail

Fakt, że tworzywa sztuczne praktycznie nie ulegają rozkładowi, jest jednym z naszych głównych problemów środowiskowych. A może jednak jest to główny atut?

Tak uważają naukowcy z grupy badawczej z Chalmers University of Technology w Szwecji, kierowanej przez Henrika Thunmana, profesora technologii energetycznej. Fakt, że tworzywa sztuczne nie ulegają biodegradacji, umożliwia ich stosowanie w obiegu zamkniętym. Coraz bardziej wydajne metody recyklingu podnoszą wartość zużytego plastiku, a to z kolei daje ekonomiczny impuls do jego zbierania.

Badacze ze Szwecji opracowali niezwykle wydajną metodę odzysku tworzyw, dzięki której do obiegu mogłoby wrócić praktycznie 100% zużytego materiału. Proces polega na przetworzeniu wszelkich odpadów z tworzyw sztucznych na gaz, który następnie jest rozkładany na poziom molekularny. W ten sposób plastikowe odpady można przekształcić z powrotem w nowe tworzywa sztuczne. Co ważne, otrzymany w ten sposób surowiec jest tej samej jakości, co tworzywa pierwotne. Jak zapewniają naukowcy, nowy proces może być zastosowany w ramach już istniejącej infrastruktury.

Tworzywa sztuczne to fantastyczny materiał

Tworzywa sztuczne są fantastycznym materiałem: dają nam produkty, o których inaczej moglibyśmy tylko pomarzyć. Problem polega na tym, że są wytwarzany przy tak niskich kosztach, że tańsza jest produkcja nowych tworzyw sztucznych z ropy naftowej, niż ponowne użycie odpadów z tworzyw sztucznych – zauważa Henrik Thunman.

Teraz, eksperymentując z odzyskiem chemicznym poprzez kraking parowy, naukowcy opracowali skuteczny proces przekształcania zużytych tworzyw sztucznych w materiał nie różniący się od tworzyw pierwotnych.

Dzięki znalezieniu odpowiedniej temperatury (około 850 stopni Celsjusza) oraz właściwego czasu ogrzewania, w ciągu godziny potrafimy zamienić 200 kg odpadów w użyteczną mieszaninę gazów. Te następnie możemy rozłożyć na poziomie molekularnym i zamienić na tworzywo sztuczne o takiej samej jakości, co oryginalny materiał – zapewnia profesor Thunman.

Kulejący recykling…

Nowa metoda wychodzi na przeciw ogromnemu zapotrzebowaniu na wydajny recykling tworzyw. Średnia światowa jest bardzo niska: w 2015 roku jedynie 14% odpadów z tworzyw poddano procesowi odzysku, z czego około 8% odzyskano za pomocą recyklingu mechanicznego, w wyniku którego powstaje surowiec o obniżonej jakości, a tylko 2% odpadów poddano recyklingowi chemicznemu. Dominujący obecnie model recyklingu tworzyw sztucznych ma tendencję do obniżania pułapu na tak zwanej „hierarchii odpadów”. Oznacza to, że wielokrotnie odzyskiwany materiał w każdym następnym cyklu obniża swoją wartość, a na końcu jest spalany w celu odzyskania energii.

Zamiast tego skupiliśmy się na wychwytywaniu atomów węgla z odpadów plastikowych i wykorzystywaniu ich do wytworzenia nowego plastiku o oryginalnej jakości. To oznacza powrót na szczyt „hierarchii odpadów”, tworząc prawdziwy zamknięty obieg – mówi Henrik Thunman. – Przechodzimy teraz od wstępnych prób, które miały na celu wykazanie wykonalności tego procesu, do skupienia się na jego szczegółowej analizie. Ta wiedza jest potrzebna do zwiększenia skali procesu z kilku ton plastiku do setek ton dziennie. Dopiero wtedy nasz proces stanie się interesujący z handlowego punktu widzenia – podsumowuje profesor Thunman.

Naukowcy kontynuują prace nad tym procesem. Zainteresowanych odsyłamy do pełnego artykułu na ten temat, który ukazał się na łamach Sustainable Materials and Technologies.

Recykling chemiczny – jak to robią inni?

Prace nad recyklingiem chemicznym są prowadzone niezależnie przez wiele ośrodków naukowych, a pierwsze technologie zaczynają być wdrażane do produkcji. Przykładem jest SABIC, który zaczyna wytwarzać tworzywa pochodzące z recyklingu chemicznego, w którym odpady są przetwarzane w olej pirolityczny.

Pisaliśmy o tym przy okazji opisywania nowości, jakie SABIC przygotował na targi K (SABIC na K2019). O metodzie wykorzystywanej przez firmę SABIC mówił też w wypowiedzi udzielonej nam w Dusseldorfie Piotr Kwiecień, Dyrektor SABIC Polska.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.