علوم و تكنولوجيا
العلماء يطورون طريقة لتحويل نفايات البلاستيك إلى وقود الطائرات النفاثة في أقل من ساعة
طور العلماء طريقة لتحويل نفايات البلاستيك إلى مكونات لوقود الطائرات في أقل من ساعة، للمساعدة في معالجة أزمة النفايات البلاستيكية.
وطور العلماء، من جامعة ولاية واشنطن (WSU)، عملية تحفيزية لتحويل البولي إيثيلين بكفاءة إلى وقود طائرات نفاثة ومواد تشحيم عالية القيمة.
والبولي إيثيلين هو أكثر أنواع البلاستيك استخداما في العالم، ويعتمد في صناعة أكياس التسوق ولفائف الطعام الشفافة وزجاجات الشامبو، على سبيل المثال لا الحصر.
ويوجد البوليمر في حوالي ثلث البلاستيك المنتج، وتبلغ قيمته العالمية حوالي 200 مليار دولار (142 مليار جنيه إسترليني) سنويا.
ويمكن أن تصبح بوليمرات النفايات مواد خام قيّمة بدلا من أن تنتهي في مدافن النفايات والبيئة الطبيعية المحيطة، مثل المجاري المائية.
والعملية، المفصلة في مجلة Chem Catalysis، تستخدم الروثينيوم على محفز الكربون ومذيب شائع الاستخدام.
وقام علماء آخرون بالفعل بتحويل المواد البلاستيكية ذات الاستخدام الواحد إلى وقود للطائرات وديزل وزيوت تشحيم.
لكن الباحثين في جامعة ولاية واشنطن كانوا قادرين على تحويل نحو 90% من البلاستيك إلى مكونات وقود نفاث أو منتجات هيدروكربونية أخرى في غضون ساعة عند درجة حرارة 428 درجة فهرنهايت (220 درجة مئوية)، أقل من درجات الحرارة المستخدمة عادة لتحويل البلاستيك اليوم.
كما يزعمون أن تعديل ظروف المعالجة، مثل درجة الحرارة أو الوقت أو مقدار المحفز المستخدم، يمكن أن يمنح الباحثين أيضا خيار ضبط العملية لإنشاء منتجات مرغوبة.
وقال مؤلف الدراسة هونغفي لين في مدرسة جين وليندا فويلاند للهندسة الكيميائية والهندسة الحيوية بجامعة ولاية واشنطن: "اعتمادا على السوق، يمكنهم ضبط المنتج الذي يريدون إنتاجه. وقد يوفر تطبيق هذه العملية الفعالة نهجا واعدا لإنتاج منتجات عالية القيمة بشكل انتقائي من نفايات البولي إيثيلين".
وعلى الرغم من أن الفريق خاص بالبولي إيثيلين، إلا أنه يعتقد أيضا أن عمليته يمكن أن تعمل بفعالية مع أنواع أخرى من البلاستيك.
إن تحويل البلاستيك إلى مكونات لوقود الطائرات وغيره من المنتجات القيّمة سيجعل إعادة تدوير البلاستيك أقل إشكالية.
وتعمل طرق إعادة التدوير الميكانيكية الأكثر شيوعا على إذابة البلاستيك وإعادة تشكيله، ولكن هذا يقلل من قيمته الاقتصادية وجودته لاستخدامه في منتجات أخرى.
ويمكن أن ينتج عن إعادة التدوير الكيميائي منتجات عالية الجودة، ولكن ذلك يتطلب درجات حرارة عالية للتفاعل ووقت معالجة طويلا، ما يجعل اعتماده باهظ التكلفة ومرهقا على الصناعات.
وقال لين: "في صناعة إعادة التدوير، تعد تكلفة إعادة التدوير أمرا أساسيا. هذا العمل هو علامة فارقة بالنسبة لنا لتطوير هذه التكنولوجيا الجديدة للتسويق".
وفي العقود الأخيرة، تسبب تراكم نفايات البلاستيك في حدوث أزمة بيئية، ما أدى إلى تلويث المحيطات والبيئات البكر حول العالم.
وعندما تتحلل، تصبح تهديدا محتملا لصحة الإنسان حيث تم العثور على قطع صغيرة من اللدائن الدقيقة تدخل السلسلة الغذائية.
وفي أغسطس الماضي، أظهر باحثون من جامعة ولاية أريزونا أن المواد البلاستيكية الدقيقة تتراكم داخل الأعضاء البشرية، بما في ذلك الكلى والكبد والرئتان.
وعلى الرغم من أن الآثار الصحية لهذا التراكم على البشر غير معروفة، فقد ربط الخبراء تلوث البلاستيك الدقيق بالالتهابات والعقم والسرطان في الحيوانات.
المصدر: ديلي ميل