Sürdürülebilirlik
29/8/2025
ABD ve Çin’den bilim insanları, zehirli karışık plastik atıkları oda sıcaklığında %95’in üzerinde verimlilikle benzine dönüştüren tek adımlı bir yöntem geliştirdiklerini açıkladı.
Geleneksel yöntemlerle karşılaştırıldığında, süreç çok daha az enerji, daha az ekipman ve daha az adım gerektiriyor. Yöntemin ölçeklenebilir yapısı, endüstriyel uygulamalar için uygun hale gelmesini sağlıyor. Dönüşüm sürecinin sonunda ortaya benzin bileşenleri, kimyasal hammaddeler ve hidroklorik asit çıkıyor. Neticesinde çıktı, su arıtma, metal işleme, ilaç, gıda üretimi ve petrol endüstrisi gibi alanlarda kullanılabiliyor.
Araştırmacılar makalelerinde, “Yöntem, çeşitli plastik atıkları tek adımda değerli ürünlere dönüştürerek döngüsel bir ekonomiyi destekler.” ifadelerini kullandı. Çalışma, 14 Ağustos’ta Science dergisinde yayımlandı.
Ekip; ABD Enerji Bakanlığı tarafından finanse edilen Pacific Northwest Ulusal Laboratuvarı, Columbia Üniversitesi, Münih Teknik Üniversitesi ve Doğu Çin Normal Üniversitesi (ECNU)’nden araştırmacılardan oluşuyor. ECNU’nun 18 Ağustos’ta yaptığı sosyal medya paylaşımında, karışık plastik atıkların ortam sıcaklığı ve basıncında tek adımda yüksek verimle benzine dönüştürülmesinin ilk kez başarıldığı vurgulandı.
Küresel plastik atıkların büyük kısmını poliolefinler, özellikle de polietilen ve polipropilen oluşturuyor. Bunlar küresel plastik üretiminin yaklaşık yarısını kapsıyor. Polivinil klorür (PVC) ise üretimin %10’unu oluşturuyor. Bu plastikler, ambalaj ve kaplardan borulara, ev aletlerinden tıbbi cihazlara ve giysilere kadar pek çok üründe kullanılıyor. Küresel kümülatif plastik üretimi 10 milyar tona ulaşmış durumda ve büyük bölümü geri dönüştürülmesi zor atıklara dönüşüyor.
PVC, renksiz ve kanserojen olarak sınıflandırılmış vinil klorür gazı kullanılarak üretiliyor. ABD Çevre Koruma Ajansı tarafından karsinojen kabul edilen bu gaz nedeniyle, geleneksel plastikten enerjiye dönüştürme yöntemlerinde PVC’nin önce deklorinasyon işleminden geçirilmesi gerekiyor. Aksi halde zehirli bileşikler açığa çıkabiliyor. Kimyasal geri dönüşüm yöntemleri de yüksek sıcaklıklarda deklorinasyon gerektiriyor; bu da süreci verimsiz ve enerji açısından pahalı hale getiriyor.
Araştırmacılar makalelerinde, “Burada, atık PVC’yi tek aşamalı bir süreçte klorsuz yakıt aralığı hidrokarbonlara ve [hidroklorik aside] yükseltmeye yönelik bir strateji sunuyoruz.” dedi.
Ekip, plastik atıkları rafineri işlemlerinden yan ürün olarak elde edilen hafif izoalkanlar ile birleştirdi. Bu süreçte, benzin bileşenlerinin temelini oluşturan 6 ila 12 karbonlu hidrokarbonlar elde edildi. Ayrıca elde edilen hidroklorik asit, güvenli şekilde nötralize edilerek modern sanayilerde yeniden hammadde olarak kullanılabiliyor. Günümüzde hidroklorik asit üretimi yüksek sıcaklık ve enerji yoğun süreçlere dayanıyor.
Dönüşüm verimliliği, 30°C’de yumuşak PVC borularda %95, sert PVC boru ve PVC kablolarda ise %99 olarak kaydedildi. Ekip ayrıca PVC malzemeler ile poliolefin atıkların karışımını da test etti ve 80°C’de %96 verimlilik elde etti. Araştırmacılar, “Süreç, gerçek dünyadaki karışık ve kirlenmiş PVC ile poliolefin atık akışlarının işlenmesine uygundur.” açıklamasında bulundu.