Plastik i CO2 - jak jednym problemem poradzić sobie z innym?

Jako społeczeństwo jesteśmy na tyle kreatywni, że rzucamy sobie kłody pod nogi na wiele różnych sposobów. Jesteśmy za krótcy, by zniszczyć planetę, ale jesteśmy wobec niej wystarczająco nieprzyjaźni, by uczynić ją… nieprzyjazną nam samym. Wśród największych problemów, jakie sami wykreowaliśmy, znajdują się: zalegające to tu, to tam tony odpadów z tworzyw sztucznych oraz wciąż zwiększająca się emisja dwutlenku węgla. Wbrew pesymistycznemu wstępowi naukowcy z Uniwersytetu Rice’a przychodzą jednak z dobrą wiadomością: te pierwsze mogą pomóc w walce z tym drugim. 

Zespół naukowców z teksańskiego Uniwersytetu Rice’a opracował nowy proces recyklingu tworzyw sztucznych. Nie jest to zupełnie nowa technologia, lecz odmiana istniejącej już, a opartej na pirolizie. Piroliza to termiczny rozkład materiałów w podwyższonych temperaturach i atmosferze chemicznie obojętnej. Ten nowy (czy raczej: unowocześniony) proces pozwolić ma na wykorzystanie plastikowych odpadów do wychwytywania dwutlenku węgla. 

Pierwszym etapem jest mielenie odpadów z tworzywa sztucznego. Utworzony w ten sposób proszek jest następnie mieszany z octanem potasu (to właśnie ta nowinka), a ta mikstura podgrzewana jest przez trzy kwadranse w temperaturze 600 stopni Celsjusza. W wyniku tego procesu powstają wypełnione nanoporami cząsteczki sorbentu – wyjątkowo skuteczne w absorbowaniu cząsteczek dwutlenku węgla z powietrza. 

Każda taka cząsteczka ma pory o średnicy około 0,7 nanometra i jest w stanie magazynować dwutlenek węgla, który może stanowić do 18% masy całkowitej. Co więcej, przechowuje ją w nieskończoność, a konkretnie: tak długo, jak utrzymana jest temperatura pokojowa. W razie, gdyby chciało się wykorzystać zebrany dwutlenek węgla do produkcji paliwa czy materiału budowlanego, wystarczy podgrzać cząsteczki do temperatury 75 stopni Celsjusza – wówczas gaz zostaje uwolniony. 

Według naukowców z Uniwersytetu Rice’a plusów ich rozwiązania jest jeszcze więcej. Po pierwsze: takie „opróżnione” cząsteczki mogą zostać wykorzystane ponownie. Po drugie: podczas ich tworzenia powstaje „woskowy produkt uboczny”, który z powodzeniem można zastosować przy produkcji detergentów lub smarów. Po trzecie: koszty utworzonych w ten sposób filtrów byłyby od 4 do 8 razy tańsze od tych obecnie stosowanych, a przynajmniej tak mówią szacunki. 

„Punktowe źródła emisji CO2, takie jak kominy elektrowni, można wyposażyć w ten materiał, pochodzący z odpadów tworzyw sztucznych, aby usuwać ogromne ilości dwutlenku węgla, które normalnie trafiłyby do atmosfery – powiedział prof. James Tour, jeden ze współautorów badania. – To świetny sposób, by za pomocą jednego problemu rozwiązać inny”. Jak widać, nasza kreatywność nie zna granic także w tę drugą stronę. 

Źródło: Rice University, New Atlas