Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Nová technika využíva plastový odpad na zachytávanie emisií CO2

Nová technika využíva plastový odpad na zachytávanie emisií CO2
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
6. 4. 2022
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Dva z našich najväčších environmentálnych problémov sú tony nepoužiteľného plastového odpadu a tony oxidu uhličitého (CO2), ktorý sa uvoľňuje do atmosféry v emisiách. Novo vyvinutý proces však údajne využíva plastový odpad na zachytávanie CO2.

Technika, ktorú v súčasnosti vyvíja tím na Riceovej univerzite, je variáciou existujúceho procesu recyklácie plastov založeného na pyrolýze. Tá je definovaná ako tepelný rozklad materiálov pri zvýšených teplotách v inertnej atmosfére.

Postup sa začína tým, že sa plastový odpad rozomelie na prášok, potom sa zmieša s octanom draselným - to je tá jedinečná časť - a potom sa 45 minút zahrieva pri teplote 600 stupňov Celzia. Tým sa plastový prášok zmení na sorpčné častice naplnené pórmi v nanorozmeroch, ktoré veľmi účinne zachytávajú molekuly oxidu uhličitého vo vzduchu.

Väčšina pórov v každej častici je široká približne 0,7 nanometra.

Každá táto častica dokáže pri izbovej teplote na neurčito uskladniť až 18 % svojej hmotnosti v podobe CO2. Pri zahriatí na teplotu približne 75 stupňov Celzia sa však zachytený oxid uhličitý uvoľní, čo by sa mohlo využiť pri výrobe produktov, ako sú palivá alebo stavebné materiály. Sorpčné častice sa potom môžu opätovne použiť, pretože približne 90 % ich pórov sa pri uvoľňovaní CO2 opäť otvorí.

Navyše pri prvotnom vytvorení častíc vzniká ako vedľajší produkt vosk, ktorý by sa mohol využiť v čistiacich prostriedkoch alebo mazadlách. A čo je dôležité, hoci bežne používané plasty, ako napríklad polypropylén alebo polyetylén s vysokou a nízkou hustotou, sa zvyčajne ťažko chemicky recyklujú, sú ideálne na premenu na častice zachytávajúce CO2.

Postgraduálny študent Paul Savas vkladá surový plast do drviča, aby ho pripravil na pyrolýzu.

Vedci odhadujú, že náklady na používanie filtrov vyrobených zo sorpčných častíc na odstraňovanie CO2 zo spalín by boli približne 21 dolárov za tonu. Naproti tomu existujúci proces, ktorý využíva zlúčeniny známe ako amíny na odstraňovanie CO2 z prúdov zemného plynu, údajne stojí 80 až 160 dolárov za tonu. Navyše sa predpokladá, že sorpčné častice by mali vydržať dlhšie ako amíny.

„Bodové zdroje emisií CO2, ako sú výfukové komíny elektrární, môžu byť vybavené týmto materiálom získaným z odpadových plastov, aby sa odstránilo obrovské množstvo CO2, ktoré by za normálnych okolností zaplnilo atmosféru,“ povedal profesor James Tour, spoluautor štúdie spolu s Walom Algozeebom, Paulom Savasom a Zhe Yuanom. „Je to skvelý spôsob, ako jedným problémom, plastovým odpadom, riešiť iný problém, emisie CO2.“

Článok o výskume bol nedávno uverejnený v magazíne ACS Nano.