Küresel plastik atık krizine çözüm bulma arayışları, atıkların büyük çoğunluğunun enerji geri kazanımı için yakılması ve bunun sonucunda çevre kirliliğinin artması nedeniyle her zamankinden daha acil bir hal aldı. Mevcut sistemde atıkların yalnızca çok küçük bir kısmı düzgün bir şekilde toplanıp yeni malzemelere dönüştürülebiliyor. Bu soruna yanıt arayan Tokyo Metropolitan Üniversitesi'nden Profesör Kotohiro Nomura ve ekibi, PET şişeler ve tekstil atıklarını seçici olarak ayrıştırmak için oldukça verimli yeni bir yöntem geliştirdi.
PLASTİK KRİZİNE ÇÖZÜM
Polyester ve özellikle PET; şişelerde, tekstil ürünlerinde, halılarda ve perdelerde yaygın olarak kullanılan bir plastik türü olarak biliniyor. PET şişeler toplanıp geri dönüştürülse de elde edilen malzemenin kalitesi genellikle orijinalinden daha düşük oluyor. Bu durum, kimyasal geri dönüşümü, yani ester bağlarını kırarak orijinal kimyasal yapı taşlarını geri kazanmayı kritik bir hedef haline getiriyor. Ancak geleneksel yöntemlerin yüksek sıcaklıklar ve büyük miktarlarda asit veya baz gerektirmesi, süreci maliyetli ve çevreye zararlı hale getiriyordu.
DEMİR KATALİZÖRÜ MUCİZESİ
Japon araştırma ekibi, ACS Sustainable Resource Management dergisinde yayımlanan çalışmalarında, asit ve baz içermeyen basit bir yöntemle bu sorunu aştı. Araştırmacılar, ucuz ve yaygın olarak bulunan bir malzeme olan demir(III) klorürden (FeCl3) yapılan ve belirli bir aminin az bir miktarıyla birleştirilen bir katalizör sisteminin olağanüstü bir performans gösterdiğini tespit etti. Alkolleri bu ucuz demir katalizörüyle birleştiren yaklaşım, sürdürülebilir ve pratik bir çözüm sunuyor.
YÜKSEK VERİM ORANI
Geliştirilen bu işlem, PET atıklarını seçici bir şekilde değerli tereftalik asit türevlerine ayrıştırıyor. Yapılan testlerde bu işlemin, ölçeklendirildiğinde dahi yüzde 99,7 ila yüzde 99,9 oranında verim sağladığı görüldü. Sisteme eklenen az miktarda aminin, seçiciliği azaltmadan katalitik aktiviteyi artırdığı ve böylece PET ayrıştırma işlemine oldukça verimli ve çevreci bir nitelik kazandırdığı belirtildi.
KARMAŞIK ATIKLAR AYRIŞACAK
Sistem, PET atıklarını 120 ila 180 derece arasındaki nispeten ılımlı sıcaklıklarda işleyebiliyor. Bu durum, daha zorlu koşullar gerektiren geleneksel yöntemlere kıyasla uygun maliyetli bir alternatif oluşturuyor. Yeni yöntemin en dikkat çekici özelliklerinden biri de pamuk ve diğer plastik türleriyle karıştırıldığında bile PET'in seçici olarak ayrıştırılmasına olanak tanıması. Bu sayede karmaşık atık akışlarının işlenmesinde büyük bir çok yönlülük sağlanıyor.
Uzmanlar, bu tekniğin polyesterin hedeflenen kimyasal dönüşümü için yeni yollar açtığını, dairesel ekonomi uygulamalarını ilerletmek ve plastik atıkların çevresel etkisini azaltmak adına atılmış önemli bir adım olduğunu vurguluyor.
