Plastikleri Geri Dönüştürmek Artık Daha Kolay

Her yıl dünyada üretilen 150 milyon ton plastiğin büyük bir kısmı çöp sahalarını, okyanusları ve başka yerleri dolduruyor. ABD’de üretilen plastiklerin yüzde 9’u geri dönüştürülüyor. Bu sayı Avrupa’da ise yaklaşık yüzde 30’a kadar yükseliyor.

Bu 176 milyon dolarlık bir sorun, bilim adamlarına göre, dünya çapındaki bütün katı plastik atıkların geri dönüştürülmesi ile bu potansiyel enerji tasarrufuna ulaşılabilir. Ancak, yeni yaklaşımlarla başarılı bir şekilde geri dönüştürülebilen plastik atıkların miktarı arttırılabilir. Houston Üniversitesi’nden araştırmacılar ve IBM bu yaklaşımları Science dergisinde yayımladı.

Bu, mevcut plastiklerin daha etkili bir şekilde geri dönüştürülmesi için yollar bulmanın yanı sıra daha kolay geri dönüştürülebilen yeni plastiklerin geliştirilmesi anlamına gelmektedir. Bu yaklaşımlar, plastikleri daha fazla enerji tasarrufu sağlayarak parçalamayı amaçlayan yöntemlerle birlikte, pahalı ve zaman alan proseslerden kaçınarak farklı türdeki plastiklerin tek bir atık akımı içerisinde birlikte geri dönüştürülmesine yönelik yöntemlerden oluşmaktadır.

Makalenin yazarları, Houston Üniversitesi’nde kimya ve biyomolekül mühendisliği  bölümünde  Doç. Dr. Megan L. Robertson ve IBM Almaden Araştırma Merkezi’nde polimer kimyageri Jeannette M. Garcia, ‘’ Yakın zamanda yapılan son araştırma, daha düşük enerji gereksinimi olan kimyasal geri dönüşüm yöntemlerine, sınıflandırma ihtiyacını ortadan kaldırmak için karışık plastik atıkların uyumlu hale getirilmesine ve geri dönüşüm teknolojilerinin, geri dönüşümü mümkün olmayan polimerlere genişletilmesine yönelik yollara vurgu yapmaktadır.’’ diyerek açıklama yaptılar.

Mevcut plastik malzemelerin geri dönüşümü için yöntemler geliştirilmesi temel bir öneme sahiptir. Robertson, ‘’ Yeni malzemeler piyasaya yavaş yavaş girmekte ve bundan dolayı en büyük etki, bugün büyük miktarlarda üretilen plastiklerin geri dönüşümü için daha etkili yöntemlerin geliştirilmesidir. ‘’ dedi. ‘’  Diğer taraftan, araştırmalardaki gelişmeler, gelecekte daha kolay  geri dönüşümü sağlanan malzemelerin önünü açabilir.’’ dedi. Başka bir amaçla kullanılmak üzere eritilemeyen ve geleneksel yöntemler ile geri dönüşümleri olmayan termoset olarak bilinen polimer kategorisi buna bir örnektir. Robertson’un laboratuvarı, bitkisel yağlardan ya da bitkisel kaynaklı diğer malzemelerden oluşmuş hidrokarbon temelli polimerleri yer değiştirerek termosetler için biyolojik olarak yenilenebilen bileşenler geliştiriyor. Bu, bu tür malzemeler için büyük bir sıçrama niteliğindeki kompostlaştırma ya da kimyasal geri dönüşüm gibi yeni ömrünü tamamlamış seçeneklerin yolunu açabilir.

Bu yaklaşım, polimerlerin kaynakları (petrol vs biyolojik kaynaklar), geri dönüşümdeki avantajları ve biyolojik olarak parçalanabilen polimerler dahil polimerlerin çevresel etkisi ile ilgili konuları araştırmak için Science dergisi tarafından yayımlanan serinin bir parçasıdır.

Robertson ve Garcia üç önemli konuya dikkat çekti:

• Plastikler geri dönüşüm için sınıflandırılmalıdır ve bu da çaba ve masraf gerektirmektedir. Plastikler ya da polimerler, büyük moleküllerden oluşurlar ve bu nedenle çoğu, su ve yağ arasındaki etkileşime benzer şekilde, ısıtıldıkları zaman karışmazlar. Araştırma, plastiklerin birlikte geri dönüştürülmelerine olanak sağlayan ‘’uyumlaştırıcı’’ olarak bilinen, farklı plastik türlerinin karıştırılmasını kolaylaştırabilecek maddeler bulmak üzerine odaklanıyor. Tüm polimerler için geçerli olan bir uyumlaştırıcının bulunması ideal olurdu fakat, Robertson, mevcut teknolojinin her plastik karışım için özel yaklaşımlar gerektirdiğini belirtti.
• Kimyasal geri dönüşüm, daha düşük molekül ağırlığına sahip ürünler elde etmek amacı ile plastikleri parçalamak için katalizör kullanımına ihtiyaç duyar. Araştırmacılara göre, proses, yüksek enerji maliyetlerinden dolayı engelleniyor. Daha verimli katalizörler geliştirmek için ise çalışmalar devam ediyor.
• Şu anda geri dönüştürülen plastiklerin çoğu, genellikle su şişelerinde kullanılan bir bileşen olan polietilen terafitalat (PET) ve en fazla üretilen plastik olan polietilenden oluşmaktadır. Geri dönüşüm teknolojilerini PET ve polietilenin ötesinde diğer plastikler için genişletmek devam eden bir araştırma alanıdır.

Daha da zor olanı ise, termosetler ve elastomerler (kauçuk malzemeler) gibi yüksek sıcaklıklarda eritilerek işlenemeyen polimerlerin geri dönüşümü için yöntemler geliştirmektir.

Potansiyel bir çözüm ile araştırmacılar, malzemenin performansının onu daha kolay bir şekilde geri dönüştürebilmek için etkilenmediğini ve bunun kritik önem taşıdığını söylüyorlar.  Performans kaybı olmaksızın plastiklerin pek çok kullanım ve geri dönüşüm döngüsüne tabi tutulması araştırmacılar için zorlu bir mücadeledir.

Araştırmacılar, ‘’Plastiklerin geri dönüşümünün mevcut seviyenin ötesinde geliştirilmesi, sera gazı emisyonlarının azalması, çevredeki atık oluşumunun önlenmesi, üretim için sınırlı petrol kaynaklarına bağımlılığın azalması ve plastik katı atıkların ekonomik değerinin iyileştirilmesi gibi birçok olası sosyal avantaja sahiptir.’’ diyerek projenin avantajlarından bahsettiler.

Ayrıca araştırmacılar, polistiren atıkları için kimyasal geri dönüşüm yöntemlerini endüstriyel ölçeğe taşıyan ya da malzemeleri saf hammaddelerine ayırmak için proses geliştiren yeni kurulmuş şirketlerin bir başlangıç olduğunu vurguladılar.

Yazdıkları bir diğer araştırmada, ‘’ Plastikler için geri dönüşüm oranının çok geçmeden bugünkü seviyeden daha yüksek olacağını umuyoruz.’’ diyerek açıklamada bulundular.

Kaynak : phys.org