Las Naciones Unidas estiman que más de 8 millones de toneladas de plásticos fluyen hacia los océanos cada año. Un nuevo proceso de conversión química podría transformar los desechos de poliolefina del mundo, una forma de plástico, en productos útiles, como combustibles limpios y otros artículos.
“Nuestra estrategia es crear una fuerza motriz para el reciclaje mediante la conversión de los residuos de poliolefina en una amplia gama de productos valiosos, incluidos polímeros, nafta (una mezcla de hidrocarburos) o combustibles limpios”, dijo Linda Wang, profesora de Nichols de Maxine Spencer. Davidson School of Chemical Engineering en Purdue University y líder del equipo de investigación que desarrolla esta tecnología. “Nuestra tecnología de conversión tiene el potencial de aumentar las ganancias de la industria del reciclaje y reducir el stock de desechos plásticos del mundo”.
Wang, Kai Jin, un estudiante graduado, y Wan-Ting (Grace) Chen, una investigadora postdoctoral en Purdue, son los inventores de la tecnología, que puede convertir más del 90 por ciento de los desechos de poliolefina en muchos productos diferentes, incluyendo polímeros puros, nafta, combustibles, o monómeros. El equipo está colaborando con Gozdem Kilaz, profesor asistente en la Escuela de Ingeniería de Tecnología, y su asistente de investigación doctoral, Petr Vozka, en el Laboratorio de Combustibles de Energía Renovable de la Escuela de Ingeniería de Tecnología, para optimizar el proceso de conversión para producir Gasolina de calidad o combustibles diésel.
El proceso de conversión incorpora extracción selectiva y licuefacción hidrotermal. Una vez que el plástico se convierte en nafta, se puede utilizar como materia prima para otros productos químicos o se puede separar en solventes especiales u otros productos. Los combustibles limpios derivados de los residuos de poliolefina generados cada año pueden satisfacer el 4 por ciento de la demanda anual de gasolina o diesel. Algunos resultados del estudio de Wang se publicaron el 29 de enero en ACS Sustainable Chemistry and Engineering.
Wang se inspiró para crear esta tecnología después de leer sobre la contaminación de desechos plásticos de los océanos, el agua subterránea y el medio ambiente. De todos los plásticos producidos en los últimos 65 años (8,3 mil millones de toneladas), aproximadamente el 12 por ciento se incineró y solo el 9 por ciento se reciclaron. El 79 por ciento restante ha ido a los vertederos o los océanos. El Foro Económico Mundial predice que para 2050 los océanos tendrán más desechos plásticos que peces si los desechos continúan siendo vertidos en cuerpos de agua.
Wang dijo que la tecnología podría convertir hasta el 90 por ciento del plástico de poliolefina.
“La eliminación de residuos de plástico, ya sea reciclada o desechada, no significa el final de la historia”, dijo Wang. “Estos plásticos se degradan lentamente y liberan microplásticos y productos químicos tóxicos en la tierra y el agua. “Esto es una catástrofe, porque una vez que estos contaminantes están en los océanos, son imposibles de recuperar por completo”.
Wang dijo que espera que su tecnología estimule la industria del reciclaje para reducir la cantidad cada vez mayor de residuos plásticos. Ella y su equipo están buscando inversores o socios para ayudar a demostrar esta tecnología a escala comercial.
La tecnología de Wang está patentada a través de la Oficina de Comercialización de Tecnología de la Fundación de Investigación Purdue.
Todo se resume en un proceso llamado licuefacción hidrotermal, en el cual se debe utilizar agua a temperaturas muy altas (450ºC) con alta presión. Llegado a este punto el agua pasa a ser “supercrítica”, donde no se comporta ni como un gas ni como un líquido (comparte propiedades de ambos), el agua supercrítica ocupa todo el volumen de un recipiente que la contenga y disolverá sustancias, al igual que lo hace el agua líquida, pero con la diferencia de que es capaz de disolver elementos más pesados.
Tras esto, el plástico se agrega al agua supercrítica y luego de una hora se convierte en petróleo, gas o disolventes.
El articulo original fue publicada en Sustainable Chemistry and Engineering donde plantean una solución interesante con este tipo de desechos.