Прорив у боротьбі з найпоширенішим забруднювачем на Землі: відходи перетворять на паливо

Пластмаси — неймовірно універсальні матеріали, які стали невіддільною частиною практично кожного аспекту сучасного життя. Статистика показує, що світове виробництво пластику нині перевищує 400 мільйонів на рік, а тому його вплив на навколишнє середовище буквально сягнув критичного рівня в масштабах планети, пише SciTechDaily.

Дослідники зазначають, що більша частина пластикових відходів, близько 90%, сьогодні все ще не переробляється, що лише посилює кризу. Для розв'язання цієї проблеми, що зростає, терміново необхідні інноваційні технології, і вчені працюють над їхнім створенням.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

У новому дослідженні команда з Сеульського національного університету науки й технологій (Корея) представила абсолютно нову технологію каталізаторів, яка, на думку авторів, зробить революцію в боротьбі із забрудненням пластику. Команда зазначає, що їхня нова технологія фактично здатна перетворювати відходи на цінне паливо.

За словами провідного автора дослідження, професора Інсу Ро, вони з колегами зробили проривне відкриття в каталітичній переробці поліолефінів, що становлять 55% світових пластикових відходів. Автори зазначають, що їм вдалося розкрити дивовижні переваги додавання води під час деполімеризації поліолефінів під час використання каталізаторів на основі рутенію (Ru).

Команда провела синтез і низку експериментів з різними каталізаторами на основі Ru на різних носіях і виявила, що каталізатори з металевими та кислотними центрами демонструють значно поліпшені швидкості конверсії за умови додавання води в реакційну суміш. За словами доктора Ро, вони з колегами виявили, що додавання води змінює механізми реакції, сприяючи шляхам, що підвищують каталітичну активність, одночасно пригнічуючи утворення коксу. Ця подвійна роль підвищує ефективність процесу, продовжує термін служби каталізатора і знижує експлуатаційні витрати.

Дослідники детально вивчили механізми реакції, проливаючи світло на вплив вмісту Ru, а також на близькість і баланс між металевими та кислотними центрами. В оптимальних умовах каталізатори Ru/цеоліт-Y продемонстрували 96,9% швидкість конверсії для поліолефінів.

Далі вчені провели техніко-економічний аналіз і провела оцінку життєвого циклу пропонованого підходу. Результати роботи науковців чітко підкреслюють потенціал впровадження реального процесу в промислових масштабах з використанням каталізатора Ru/цеоліт-Y.

Простими словами, додавання води не тільки підвищує ефективність використання вуглецю, але також економічні та екологічні показники. Це також збільшує конверсію поліолефінів у цінні види палива, такі як бензин і дизельне пальне. За словами Ро, їхня з колегами розробка насправді пропонує життєздатну альтернативу традиційним методам управління відходами та їхньої переробки.

Загалом, цей прорив у каталітичній деполімеризації може здійснити революцію в тому, як людство справляється із забрудненням пластиком. Також нова технологія може допомогти ефективно боротися із серйозною екологічною загрозою.

Раніше Фокус писав про те, що вчені розробили новий спосіб переробки пластику.