La nuova tecnica utilizza i rifiuti di plastica per catturare le emissioni di CO2

Due dei nostri maggiori problemi ambientali sono le tonnellate di rifiuti di plastica inutilizzabili, e le tonnellate di anidride carbonica (CO2) che vengono rilasciate nell’atmosfera nelle emissioni dei camini. Si sostiene che un nuovo processo utilizzi il primo per intrappolare il secondo.

Attualmente in fase di sviluppo da parte di un team della Rice University, la tecnica è una variazione di un processo esistente di riciclaggio della plastica basato sulla pirolisi: la pirolisi è definita come la decomposizione termica di materiali a temperature elevate in un’atmosfera inerte.

La procedura inizia con i rifiuti di plastica che vengono macinati in polvere, dopodiché lo è mescolato con acetato di potassio – questa è la parte unica – e poi riscaldata a 600 ºC (1.112 ºF) per 45 minuti. In questo modo si trasforma la polvere di plastica in particelle assorbenti riempite con pori su scala nanometrica, che sono molto efficaci nell’intrappolare le molecole di anidride carbonica nell’aria.

La maggior parte dei pori di ciascuna particella ha una larghezza di circa 0,7 nanometri

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Ogni particella può immagazzinare indefinitamente fino al 18% del proprio peso in CO2 a temperatura ambiente. Se riscaldato a circa 75 ºC (167 ºF), tuttavia, rilascia l’anidride carbonica intrappolata, che potrebbe essere plausibilmente utilizzata nella produzione di prodotti come combustibili o materiali da costruzione. La particella assorbente può quindi essere riutilizzata, poiché circa il 90 percento dei suoi pori viene riaperto quando viene rilasciata CO2.

Come bonus aggiuntivo, quando le particelle vengono inizialmente create, viene prodotto anche un sottoprodotto di cera, che potrebbe essere utilizzato in detergenti o lubrificanti. E soprattutto, mentre le materie plastiche comunemente usate come il polipropilene o il polietilene ad alta e bassa densità sono in genere difficili da riciclare chimicamente, sono ideali per la conversione in particelle che catturano la CO2.

Gli scienziati stimano che il costo dell’utilizzo di filtri realizzati con il sorbente per rimuovere la CO2 dai flussi di gas di combustione sarebbe di circa 21 dollari USA a tonnellata. Al contrario, un processo esistente che utilizza composti noti come ammine per rimuovere la CO2 dai flussi di gas naturale, secondo quanto riferito, costa da $ 80 a $ 160 per tonnellata. Inoltre, si ritiene che il sorbente debba durare più a lungo delle ammine.

“Fonti puntuali di emissioni di CO2 come i camini di scarico delle centrali elettriche possono essere dotate di questo materiale derivato dalla plastica di scarto per rimuovere enormi quantità di CO2 che normalmente riempirebbero l’atmosfera”, ha affermato il prof. James Tour, co-autore principale dello studio insieme a Wala Algozeeb, Paul Savas e Zhe Yuan. “È un ottimo modo per avere un problema, i rifiuti di plastica, affrontare un altro problema, le emissioni di CO2”.

Un articolo sulla ricerca è stato recentemente pubblicato sulla rivista ACS Nano.

Fonte: Università del Riso

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