Bilim insanları atık plastik maddelerden nano boyutta karbon tüpler ve benzeri materyaller üretmeyi başardı; üstelik enerji verimliliği yüksek, maliyetli ve çevresel ayak izi düşük bir yöntemle.
Uzmanlar küresel olarak ortaya çıkardığımız plastik atıkların son 20 yılda ikiye katlandığını, plastik üretiminin ise 2050 yılına kadar 3 katına çıkacağını belirtiyor.
Ekonomik İş Birliği ve Kalkınma Örgütü verilerine göre üretilen plastiğin büyük bölümü çöplüklerde birikiyor, yakılıyor ya da uygun olmayan şekillerde değerlendiriliyor. Plastiğin sadece %5‘inin gerçekten geri dönüştürüldüğü düşünülüyor.
Plastiğin geri dönüştürülmemesinin nedeni, ürünün yeniden kullanılabilmesi için yapılan yıkama, ayıklama, eritme gibi işlemlerin çok masraflı olması. Rice Üniversitesi’nden araştırmacılar bu aşamalar olmadan plastikten nano boyutta değerli maddeler üretmek için flaş Jul ısıtma tekniği kullandı.
Karbon nanomateryaller birçok alanda kullanılıyor
Yapılan çalışma sonucunda grafen ve ticari olarak bulunabilen karbon nanotüplerden çok daha yüksek performans gösteren karbon nanomateryaller üretildi.
Grafen, karbon tüpçükler ve karbon bazlı diğer nanomateryaller genellikle hem fiziksel hem kimyasal olarak oldukça dayanıklı, düşük yoğunluklu, geniş yüzey alanına sahip, iletken ve elektromanyetik dalgaları soğurma özelliğine sahip maddelerdir.
Bu özellikleri sayesinde bu maddeler endüstri, tıp ve elektronik alanlarında kullanım şansı bulmaktadır. Bunlara örnek olarak kompozit maddeler, kaplamalar, sensörler, elektrokimyasal enerji depolama gereçleri sayılabilir.
Yapılan çalışmada ucunda grafen bulunan nanotüpler elde edildi. Normalde üretilmesi çok zor olan bu hibrit nanomateryalin sadece atık plastik kullanılarak yapılmış olması çalışmayı daha değerli hale getiriyor.
Yeni sistemle üretimde %90 daha az enerji harcanıyor
Geleneksel geri dönüşüm işlemindeki gibi tasnif ve yıkama gibi işlemler olmadan çalışan sistemde öncelikle plastik küçük parçalara ufalanıyor, bir miktar demir ve iletkenliği sağlaması için bir miktar kömür tozu ekleniyor ve karışım 5000 derecenin ani bir sıcaklığa tabi tutuluyor.
Bilim insanları plastiğin geri dönüştürülmesinin normal şartlarda yeni plastik üretmekten daha maliyetli olduğunu belirtiyor. Bu nedenle bu konuda çok fazla girişim olmuyor. Yapılan çalışmada ise değersiz atık maddeler daha değerli maddelere dönüştürülüyor. Bu sayede dönüştürmenin maliyeti de ortadan kalkmış, hatta kar elde edilmiş oluyor.
Advanced Materials dergisinde yayınlanan çalışmada kullanılan yöntemle nano boyutlarda karbon tüpçük üretimi halihazırda kullanılan ticari yönteme göre %90 daha az enerji kullanırken %90-94 arasında daha az karbondioksit oluşmasına neden oluyor.
Kaynak: GıdaHattı