Kam miznú plasty?
Tušíte, čo sa deje s plastmi potom, ako ich vytriedite a vhodíte do príslušného kontajnera? Radi veríme, že väčšina z nich dostane druhú šancu a vráti sa do obehu v podobe nových výrobkov. Celosvetové čísla sú však od tejto predstavy na míle vzdialené.
Podľa poslednej komplexnej globálnej bilancie OECD vzniklo v roku 2019 približne 353 miliónov ton plastového odpadu. Po započítaní strát počas spracovania sa z neho skutočne zrecyklovalo iba deväť percent!
Smutná bilancia
Ďalších 19 percent plastového odpadu sa spálilo a približne polovica skončila na riadených skládkach. Zvyšných 22 percent zamierilo na nekontrolované skládky, bolo spálených pod holým nebom alebo uniklo priamo do životného prostredia.
Asi nemusíme pripomínať, že čokoľvek nad spomínanými 9 percentami predstavuje jeden z najväčších problémov našej civilizácie. A ak sa pýtate, prečo nevraciame do obehu viac plastov, odpoveď nie je jednoduchá. Problémom je napríklad už ich triedenie, ktoré býva technicky náročné a drahé, pričom znečistené obaly alebo zmesi rôznych polymérov často nie je možné spracovať bežnými mechanickými metódami. Čo s tým?
Vodík z plastového odpadu
Nová technológia skúša odlišnú cestu. Namiesto výroby ďalšieho plastu chcú vedci z odpadu získavať vodík. Proces vyvinuli výskumníci z Kalifornskej univerzity v Los Angeles a juhokórejskej Ewha Womans University. Využíva takzvané alkalické tepelné spracovanie označované skratkou ATT, pri ktorom hydroxid sodný reaguje s organickým materiálom pri zvýšenej teplote a uvoľňuje vodík.
Vedci dokázali v jednom reaktore spracovať zmes polyetyléntereftalátu (PET), polyetylénu (PE) a polypropylénu (PP). Jednotlivé druhy plastov pritom nemuseli najskôr oddeliť. Výsledný plyn obsahoval viac ako 90 percent vodíka a proces fungoval pri teplotách o 300 až 400 stupňov Celzia nižších ako tradičné parné splyňovanie.
Uhlík neskončí vo vzduchu
PET reaguje s hydroxidom sodným pomerne ľahko. Polyetylén a polypropylén sú však chemicky odolnejšie, preto ich výskumníci pred hlavnou reakciou krátko tepelne upravili na vzduchu. Do polymérových reťazcov tým pridali skupiny obsahujúce kyslík, ktoré umožnili ich následný rozklad. Stále však nebolo potrebné roztriediť zmes podľa jednotlivých druhov plastov.
Výhodou procesu má byť aj spôsob nakladania s uhlíkom obsiahnutým v plastoch. Hydroxid sodný ho počas reakcie zachytí a premení najmä na pevný uhličitan sodný namiesto toho, aby unikol do ovzdušia vo forme oxidu uhličitého!
Z laboratória do praxe
Viac ako 75 percent pôvodného uhlíka skončilo podľa laboratórnych výsledkov v stabilných uhličitanoch alebo kvapalných organických zvyškoch. Menej ako 13 percent prešlo do plynnej fázy. Uhličitan sodný možno následne premeniť na uhličitan vápenatý, teda minerál používaný napríklad pri výrobe stavebných materiálov.
Technológia zatiaľ predstavuje iba laboratórny dôkaz, že výroba vodíka z plastov môže fungovať aj bez nákladného oddeľovania PET, PE a PP. Výskumníci budú musieť proces ďalej optimalizovať, zväčšiť jeho kapacitu a pochopiteľne preveriť ekonomickú návratnosť. Ak sa im ale podarí technológiu preniesť do priemyselného meradla, plastový odpad by už nemusel končiť v peciach či na skládkach.
zdroj: UCLA
