https://frosthead.com

חוקרים שוויצרים יוצרים פלסטיק ידידותי לסביבה מפסולת דלק ביולוגי

בפריצת דרך שעשויה להועיל לשתי טכנולוגיות ידידותיות לסביבה שונות, קבוצה של חוקרים שוויצרים גילתה דרך לייצר פלסטיק מתכלה מתוצר פסולת מציק של דלק ביולוגי.

השוק עבור PLA, סוג של פלסטיק שמקורו בצמח, מתכלה שכבר משמש באריזות מזון, צפוי לגדול מ -360, 000 טון בשנת 2013, ליותר מ -1.2 מיליון טון עד 2020. אבל PLA נגזר מצמחים כמו תירס, סוכר ושורשי טפיוקה (תלוי באזור). לכן ייצור של מגה-טון של פלסטיק מבוסס-צמחים עשוי להיות פירושו להפריש מיליוני דונמים של אדמה שאפשר להשתמש בהם לגידול מזון.

אולם קבוצת חוקרים במכון לכימיה וביו-הנדסה באוניברסיטה ETH ציריך, בראשות הפרופסורים קונרד הונגרבלר וג'אבייר פרז-רמישר, הציגו תהליך חדש לייצור PLA באמצעות גליצרול, תוצר לוואי של ייצור דלק ביולוגי. על פי העבודה שפורסמה לאחרונה בכתב העת Energy & Environmental Science , טכניקה זו חוסכת אנרגיה על ידי שימוש במוצר שנפנה בדרך כלל בנהרות או מוזן לבעלי חיים (למרות החשש מהשפעותיה), תוך ייצור 20 אחוז פחות פחמן דו חמצני מאשר שיטות מסורתיות.

במקום להשתמש בתסיסה כדי ליצור PLA, כפי שנהוג לעשות, החוקרים חברו יחד עם מדענים מקבוצת הנדסת הקטליזה המתקדמת באוניברסיטה כדי ליצור זרז מותאם אישית. מבנה הזרז, שמיוצר ממינרל מיקרופורוסי, שפותח בחלקו הגדול על ידי פייר דפסנס, סטודנט לתואר שלישי בעבודה עם פרז-רמיארז, מבנה הזרז מקדם במיוחד את התהליך הכימי הרצוי.

כמובן, עם הביקוש הגובר לביו-פלסטיקה, שיטה זו לא תהיה כל כך מועילה אם כמות הפסולת הגלייסרול הזמינה לא יכולה לעמוד בקצב. אבל ססיליה מונדלי, מדענית בכירה בקבוצה להנדסת קטליזה מתקדמת ב- ETH ציריך ואחת הקואוטורות של העיתון, אומרת שזו לא צריכה להיות בעיה.

לפי מונדלי, ייצור ביו-דיזל צפוי להגיע לכמעט 40 מיליון טונות עד 2020, ושהפסולת גליצרול גולמית תרכיב בערך 10 אחוזים ממשקל זה. "נכון לעכשיו, " היא אומרת, "כל התחזיות מצביעות על ייצור ייצור ביו-דיזל וכמות הגליצרול הגולמית הזמינה תהיה גבוהה יותר וגבוהה."

עבור כל ענף להמריא, הרווח הוא כמובן גם חשוב. והצוות אומר שבאמצעות הורדת עלויות השיטה שלהם יכולה להגדיל את רווחי הייצור של ה- PLA פי 17 ומעלה. מרטן מוראלס, סטודנט לתואר שלישי בקבוצת הבטיחות והטכנולוגיה הסביבתית ואחד מחברי העיתון, אומר שמעבר לרווחיות, עבודתם מספקת מסגרת למי שאולי ירצה להשתמש בשיטה זו בבית זיקוק ביולוגי חדש או קיים.

"מה שהפרסום המדעי הזה מראה באופן כללי, " אומר מוראלס, "זה הכיוון ללכת לייצור [PLA], שיש דרך, יש הזדמנות."

הוא גם מזהיר כי שיטת הצוות לא תיושם בין לילה - לפחות בקנה מידה המוני. הוא מציין כי לתעשיית הנפט לקח יותר מ- 50 שנה לבנות בתי זיקוק מסיביים וכי עבודתם מכוונת יותר להראות למשקיעים פוטנציאליים שטכנולוגיה ירוקה יכולה גם להיות רווחית מספיק בכדי להיות קיימא.

גם אם השוק הבי-פלסטי מתנשא בזכות שיטה חדשה זו, עדיין יהיה צורך משמעותי בפלסטיקה מבוססת נפט בעתיד הנראה לעין. PLA (לפחות במתכונתו הנוכחית) אינו מטפל היטב בטמפרטורות גבוהות. אז אל תצפו שהוא יופיע בספל הקפה שלכם או במיכל מזון הניתן לעיבוד מיקרוגל בזמן הקרוב.

חוקרים שוויצרים יוצרים פלסטיק ידידותי לסביבה מפסולת דלק ביולוגי