Évente több mint 300 millió tonna műanyag hulladék keletkezik a bolygón, amely egyre komolyabb problémákat okoz az élővilágnak, különösen, hogy az újrahasznosítással csak a teljes mennyiség elenyésző hányadát dolgozzuk fel.
A California State Polytechnic University kutatói azonban most egy olyan módszert dolgoztak ki, amely segíthet mérsékelni a szemétbe kerülő műanyag mértékét. Az úgynevezett katalitikus pirolízis lényege, hogy oxigénhiányos környezetben felgyorsítja a szénalapú anyagok lebomlását. Ez a gyakorlatban úgy néz ki, hogy hő segítségével elpárologtatják a műanyagot, majd egy katalizátor közbeiktatásával üzemanyaggá alakítják.
"A kísérletünk innovatív része a katalizátor alkalmazása volt" - idézi a Science Daily Mingheng Li-t, a kutatási anyag szerzőjét. "Ez a katalizátor kritikus a pirolízis folyamatához, mivel így viszonylag alacsony hőmérsékleten, egy lépéssel elő lehet állítani a szükséges üzemanyagfajtát."
A műanyag zacskókat gázolajjá alakítja az amerikai kutatók módszere (Fotó: Scopio/Suparerg Suksai)
A kutatók a zeolitok közé tartozó anyagot kezeltek enzimekkel, ezáltal egy úgynevezett szubsztrátot előállítva. Ezután ezt a szubsztrátot merítették nikkel és volfrám vizes oldatába, majd ezt a keveréket 500 fokon kiszárították. A katalizátort ezután egy úgynevezett egyfázisú pirolitikus reaktorba helyezték, amely 360 fokon képes alkotóelemeire bontani a nejlonzacskókat.
A módszer segítségével elméletben lehetséges más szennyező anyagok, például műtrágya, háztartási hulladék vagy motorolaj lebontására, amelyekből szintén készülhetnek különféle üzemanyagok.
"Ez a módszer fontos lépést jelent afelé, hogy csökkentsük a függőségünket a fosszilis tüzelőanyagoktól" - mutatott rá Li.
A folyamat végén létrejövő anyagot gázkromatográf segítségével elemezték, és megállapították, hogy nagyon hasonló a gázolajhoz. A következő lépésben a kutatók azt vizsgálják majd, hogy pontosan milyen műanyag alapanyagok a legjobbak az üzemanyag előállításához.