מיכל דלק מלא בפלסטיק

מדענים פיתחו שיטה פשוטה יחסית להפוך פסולת פלסטיק לדלק

מאת ד”ר דניאל מדר, זווית – סוכנות ידיעות למדע ולסביבה

פוליאתילן (polyethylene) הוא סוג של פלסטיק, והפולימר (מולקולה ענקית המורכבת מתת-יחידות קטנות שחוזרות על עצמן) הסינתטי הנפוץ ביותר בעולם. העובדה שהוא אינרטי – כלומר, אדיש לשלל חומרים ותנאים – מאפשרת לנו להשתמש בו לשלל שימושים: שקיות ניילון, צינורות, רהיטים, צעצועים,  כלי עבודה ועוד. יחד עם זאת, עמידותו מקשה על מחזורו ועל טיפול זול ויעיל בכל הפסולת שנוצרת ממנו. עובדה זו הופכת אותו למטרד פסולת רציני. רוב פסולת הפוליאתילן מושלכת למטמנות במקרה הטוב, חלק מוצאת את דרכה לאוקיינוסים, שם גורמת לצרות לשלל יצורים חיים וגם לנו, חלק מזהמת את הסביבה, חלק קטן משמשת לייצור אנרגיה באיכות נמוכה באמצעות שריפה, וחלק קטן עוד יותר עוברת מחזור.

הבעיה היא שגם תהליך המחזור מזיק פעמים רבות לסביבה. לכן, קבוצת חוקרים מסין ומארצות הברית פיתחה דרך חדשה לפירוק פוליאתילן בתנאי טמפרטורה נמוכה יחסית (175 מעלות צלזיוס). אירידיום משמש כזרז (קטליזטור) לפירוק הפוליאתילן, ובהמשך מולקולות קצרות של אלקנים (alkanes) נקשרות לתת-היחידות של הפוליאתילן ויוצרות מולקולות קצרות, שיכולות לשמש כדלק נוזלי, שעווה, או חומרי גלם לתעשיית הפלסטיק. תוצרים כאלה שווים הרבה יותר כסף מאשר הערך הכספי של הפקת אנרגיה ברמה נמוכה במבערה, למשל.

האלקנים המשמשים בתהליך הם זולים ונפוצים (מתקבלים מזיקוק נפט). מכיוון שהתהליך מתבצע בטמפרטורה נמוכה, הוא יעיל מבחינה אנרגטית ויש בו שליטה טובה על הרכב התוצרים. מאפיינים אלה הופכים תהליך זה לזול ליישום בקנה מידה גדול, זאת בניגוד לתהליכים קיימים לפירוק פוליאתילן (פירוליזה, למשל) שמתבצעים בטמפרטורה גבוהה (מעל 400 מעלות צלזיוס).

המחקר הסיני-אמריקאי החדש הראה שניתן לשלוט על יחס התוצרים שנוצר בין דלקים נוזליים ושעוות, זאת בעזרת שינוי הרכב זרז האירידיום, ובמשך הזמן שבו מתרחשת התגובה. כמו כן, ניתן להשיג פירוק מושלם של הפוליאתילן תוך 24 שעות בלבד. אם ניתן יהיה ליישם מחקר זה באופן נרחב, נוכל לבצע שימוש חוזר בחומרים ולהפוך פסולת פוליאתילן לאנרגיה במקום לייצר עוד ועוד זבל.

למאמר המקורי