Eksperti novērtēt ka plastmasas globālā ražošana un iznīcināšana gadā izstaro gandrīz 2 miljardus tonnu siltumnīcefekta gāzu. Lielākā daļa šo materiālu nonāk atkritumu poligonos, guess kas notiks, ja mēs varētu pārvietot dažus no šiem atkritumiem, lai noņemtu atmosfēras planētu siltu emisijas?
Dānijas pētnieku komanda ir atklājusi veidu, kā to izdarīt. Jaunā pētījumā, kas publicēts 5. septembrī žurnālā Zinātnes sasniegumiviņi pārveidoja sadalīto #1 plastmasu-arī pazīstams kā PET (polietilēn-tereftalāta) plastmasa-efektīvs oglekļa uztveršanas materiāls.
“Šīs metodes skaistums ir tāds, ka mēs atrisinām problēmu, neradot jaunu,” vadošā autore Margarita Poderyte, Kopenhāgenas universitātes ķīmijas doktora kandidāte, Kopenhāgenas universitāte, minētais izlaidumā. “Pārvērtot atkritumus par izejvielu, kas var aktīvi samazināt siltumnīcefekta gāzes, mēs veidojam vides jautājumu daļu no klimata krīzes risinājuma.”
Divas lielas problēmas, viens novatorisks risinājums
Palielinoties globālajai temperatūrai, arvien steidzami ir nepieciešamība mazināt planētu sildošos piesārņotājus, piemēram, oglekļa dioksīdu. Tas ir licis zinātniekiem attīstīt veidus, kā aktīvi noņemt CO2 no atmosfēras papildus emisiju samazināšanai. Tajā pašā laikā pieaugošais plastmasas atkritumu daudzums atkritumu poligonos, okeānos un gandrīz visur citur uz Zemes ir izraisījis globālu mikroplastikas krīzi, kas apdraud cilvēku un ekosistēmas veselību.
Poderyte un viņas kolēģi cer, ka viņu jaunā pieeja oglekļa uztveršanai var nogalināt divus putnus ar vienu akmeni. Izmantojot ķīmisko reakciju, kas pazīstama kā aminolīze, viņi pārstrādāja PET plastmasu – galvenokārt izmanto plastmasas pudelēs un pārtikas iepakojumā – CO2 sorbentā ar nosaukumu Baeta.
Šim materiālam ir pulverveida struktūra, ko var izgatavot granulās, kas ir ļoti efektīvas, lai satvertu CO2 molekulas. Viena mārciņa Baeta var absorbēt līdz 0,15 mārciņām CO2, kas ir diezgan efektīva, salīdzinot ar lielākajai daļai pašreizējo komerciālo sistēmu.
Baeta ir arī karstumizturīgāka nekā citi amīnu sorbenti, paliekot stabili temperatūrā līdz 482 grādiem pēc Fārenheita (250 grādi pēc Celsija). Tomēr, lai sasniegtu maksimālo CO2 absorbciju, ir nepieciešama lielāka siltumenerģijas ievadīšana, un lai atbrīvotu sagūstīto oglekli uzglabāšanai vai konvertēšanai uz citiem resursiem. Tas var izraisīt lielākas enerģijas izmaksas, guess pētnieki uzskata, ka Baeta var nodrošināt mērogojamu, rentablu oglekļa uztveršanas sistēmu.
Pieskaroties kaitīgi bagātīgam resursam
Cilvēki ražo milzīgu daudzumu mājdzīvnieku plastmasas atkritumu, no kuriem liela daļa uzkrājas okeānos. Pētnieki nesen atklāja 27 miljonus tonnu plastmasas daļiņu, kas peld Ziemeļatlantijā, kuru ekosistēmu ietekme joprojām nav zināma.
“Ja mēs varam dabūt roku uz ļoti sadalīto mājdzīvnieku plastmasu, kas peld pasaules okeānos, tas mums būs vērtīgs resurss, jo tas ir tik labi piemērots, lai atjaunotu mūsu metodi,” sacīja Poderyte. Viņa un viņas kolēģi cer, ka Baeta var palīdzēt novērst jūras plastmasas piesārņojumu, vienlaikus risinot arī klimata krīzi.
“Mēs nerunājam par patstāvīgiem jautājumiem, kā arī risinājumi nebūs,” paziņojumā sacīja Kopenhāgenas universitātes ķīmijas asociētais profesors līdzautors Jiwoong Lee. “Mūsu materiāls var radīt ļoti konkrētu ekonomisku stimulu, lai attīrītu plastmasas okeānus.”
