Πυρόλυση μικροκυμάτων - μια νέα τεχνολογία για την ανακύκλωση αποβλήτων

Συσκευασία από πλαστικό-αλουμινένιο laminate - οι περισσότεροι άνθρωποι θα πουν ότι δεν έχουν ακούσει για τέτοιες συσκευασίες, αλλά σχεδόν όλοι τις έχουν συναντήσει στην καθημερινή τους ζωή. Τέτοιες συσκευασίες χρησιμοποιούνται από καιρό για την κατασκευή σωληναρίων οδοντόκρεμας, αλλά τα τελευταία χρόνια χρησιμοποιούνται ενεργά για ποτά, τρόφιμα ή τροφές για κατοικίδια.

Αυτή τη στιγμή, αυτός ο τύπος συσκευασίας βρίσκεται στην τρίτη θέση, μετά τα μπουκάλια αλουμινίου και πλαστικού. Το μόνο πράγμα που διακρίνει τις συσκευασίες από laminate από άλλους τύπους συσκευασίας είναι η απουσία πινακίδας που να υποδεικνύει τη δυνατότητα ανακύκλωσης.

Αλλά για τους κατασκευαστές, η συσκευασία από πλαστικό-αλουμινένιο φύλλο είναι εξαιρετικά ελκυστική, καθώς η παραγωγή της απαιτεί λίγη ενέργεια, είναι ελαφριά, γεγονός που μειώνει το κόστος μεταφοράς και αυτός ο τύπος συσκευασίας παρέχει καλή προστασία από το φως και τις αρνητικές επιπτώσεις εξωτερικών παραγόντων.

Κάθε χρόνο η δημοτικότητα αυτού του τύπου συσκευασίας αυξάνεται κατά 10-15%, καθώς δεν υπάρχουν πραγματικοί λόγοι για να εγκαταλειφθεί αυτό το είδος συσκευασίας.

Αξίζει να σημειωθεί ότι στο Ηνωμένο Βασίλειο, πάνω από 170.000 τόνοι laminate χρησιμοποιούνται κάθε χρόνο για την παραγωγή τέτοιων συσκευασιών, με 17.000 τόνους αλουμινίου να καταλήγουν στο υπέδαφος.

Η ιδέα της ανακύκλωσης τέτοιων συσκευασιών προήλθε από τον Δρ. Carlos Ludlow-Palafox από το Πανεπιστήμιο του Cambridge. Το 1997, ο καθηγητής άκουσε μια ιστορία για το πώς ένα ρολό μπέικον διατηρήθηκε σε φούρνο μικροκυμάτων για πολύ καιρό, με αποτέλεσμα το φαγητό να γίνει κόκκινο κάρβουνο. Στον φούρνο μικροκυμάτων, έλαβε χώρα μια διαδικασία πυρόλυσης, η οποία προκλήθηκε από την ακτινοβολία μικροκυμάτων. Υπό την επίδραση υψηλών θερμοκρασιών, τα οργανικά υλικά αποσυντέθηκαν. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας πυρόλυσης, απελευθερώθηκε το μέταλλο που αποτελεί μέρος του υλικού.

Η εργασία του Κάρλος ξεκίνησε τοποθετώντας κοκκώδη άνθρακα και ένα κομμάτι συσκευασίας από laminate σε έναν κανονικό φούρνο μικροκυμάτων, μετά τον οποίο αντικατέστησε τον αέρα μέσα στον φούρνο με άζωτο. Στη συνέχεια, άναψε τον φούρνο στην πλήρη ισχύ (1,2 kW). Μετά από περίπου 2 λεπτά, αφού η θερμοκρασία μέσα στον φούρνο έφτασε τους 600 C0, το laminate άρχισε να διαχωρίζεται σε έλαια, αέριους άνθρακες και νιφάδες αλουμινίου.

Τώρα, 15 χρόνια αργότερα, οι ερευνητές αποφάσισαν να δοκιμάσουν τη μέθοδο σε ένα εργοστάσιο στο Λούτεν του Ηνωμένου Βασιλείου. Το εργοστάσιο χρησιμοποιεί μια αρχή παρόμοια με αυτή ενός συμβατικού φούρνου μικροκυμάτων, με τη μόνη διαφορά ότι ο φούρνος του εργοστασίου έχει ισχύ 150 kW.

Η όλη διαδικασία, η οποία μετατρέπει τις συσκευασίες σε αλουμίνιο και υδρογονάνθρακες, διαρκεί τρία λεπτά και δεν απελευθερώνει τοξικές εκπομπές στην ατμόσφαιρα. Το αλουμίνιο που λαμβάνεται με αυτόν τον τρόπο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για περαιτέρω ανάτηξη και οι υδρογονάνθρακες για την παραγωγή καυσίμων.

Αυτό το εργοστάσιο ανακύκλωσης αποβλήτων χρηματοδοτείται εν μέρει από μεγάλους κολοσσούς τροφίμων και είναι ήδη πλήρως έτοιμο να ξεκινήσει τις εργασίες ανακύκλωσης συσκευασιών laminate. Σύμφωνα με εκτιμήσεις, το εργοστάσιο θα είναι σε θέση να ανακυκλώνει περισσότερους από 2 χιλιάδες τόνους συσκευασιών ετησίως, ενώ θα είναι πλήρως αυτάρκες, παράγοντας αρκετή ενέργεια. Επιπλέον, έχει ήδη συναφθεί συμφωνία με κατασκευαστές συσκευασιών laminate πλαστικού-αλουμινίου για την ανακύκλωση βιομηχανικών αποβλήτων, ενώ το κόστος αποστολής τους στο εργοστάσιο ανακύκλωσης για τους κατασκευαστές θα είναι μικρότερο από το κόστος αποστολής τους σε χώρο υγειονομικής ταφής.

Το έργο των ερευνητών δεν σταματά εκεί. Η ομάδα του Κάρλος δοκιμάζει ήδη διάφορα υλικά υποβάλλοντάς τα σε πυρόλυση μικροκυμάτων.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]