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

Пластмаси — неймовірно універсальні матеріали, які стали невід'ємною частиною практично кожного аспекту сучасного життя. Статистика показує, що світове виробництво пластику в даний час перевищує 400 мільйонів тонн на рік, і тому його вплив на навколишнє середовище досяг критичного рівня на глобальному масштабі, пише SciTechDaily.

Дослідники відзначають, що значна частина пластикових відходів, близько 90%, сьогодні все ще не переробляється, що лише загострює кризу. Для вирішення цієї зростаючої проблеми терміново необхідні інноваційні технології, і вчені працюють над їх створенням.

У новому дослідженні команда з Сеульського національного університету науки і технологій (Корея) представила абсолютно нову технологію каталізаторів, яка, на думку авторів, стане революцією у 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 каталізаторній переробці поліолефінів, які складають 55% світових пластикових відходів. Автори зазначають, що їм вдалося виявити дивовижні переваги додавання води під час деполімеризації поліолефінів з використанням каталізаторів на основі рутенію (Ru).

Команда провела синтез і ряд експериментів з різними каталізаторами на основі Ru на різних носіях і виявила, що каталізатори з металевими та кислотними центрами демонструють значно покращені швидкості конверсії при додаванні води в реакційну суміш. За словами доктора Ро, вони з колегами виявили, що додавання води змінює механізми реакції, сприяючи шляхам, які підвищують каталізаторну активність, одночасно подавляючи утворення коксів. 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 оцінили життєвий цикл запропонованого підходу. Результати роботи вчених чітко підкреслюють потенціал впровадження реального процесу в промислових масштабах з використанням каталізатора Ru/цеоліт-Y.

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

В цілому, цей прорив у каталізаторній деполімеризації може стати революцією в тому, як людство справляється із забрудненням пластику. Також нова технологія може допомогти ефективно боротися з серйозною екологічною загрозою.