万年垃圾获重生,塑胶废弃物成功转化成喷气式燃料

塑胶污染一直以来都是令人头痛的问题,到底要怎么解决这些万年不灭的塑胶呢?最近华盛顿州立大学(Washington State University)找出一种解决方法,可有效将塑胶转化为喷气式燃料与柴油燃料,有望让白色污染摇身一变成绿色能源。

塑胶是生活中随处可见的生活用品,但因为使用习惯不佳与回收机制不高,基本上塑胶也无处不在,陆上与海中都可以看到它们的身影,据联合国统计,每年约有800万至1,300万吨塑胶被丢入海中,假如再不落实回收或减产,2050年海洋塑胶会比鱼还要多。

面对全球性的塑胶问题,如何有效回收、回收后如何处理,以及降低使用量等俨然成为各国待解决的挑战,对此,华盛顿州立大学生质系统工程助理教授Hanwu Lei表示,将塑胶转化成燃料,或许是相对简单又有效的回收方法。

如果说塑胶万年不灭难分解,那么就把塑胶转换成燃料、化学品或其他产品,让塑胶转换成新能源,这也是一门良方。

在塑胶转化实验中,团队首先对低密度的聚乙烯、矿泉水瓶、牛奶盒和塑胶袋进行测试,全部混整合磨成3mm大小后,再把跟白米差不多大的塑胶粒子、催化剂活性碳放入管状反应器,以摄氏430到571度燃烧裂解(catalytic pyrolysis)。

塑胶含有大量碳与氢,能量含量非常高,Lei指出,塑胶难以分解,因此还需要催化剂帮助破坏化学键。其中碳催化剂能有效分离氢键,失去活性也还可以再生,继续应用在下一批塑胶废弃物中。

团队表示,新技术不仅可以减少浪费,更能生产机制出绿色燃料,研究最后期造出含有85%喷气式与15%柴油的混合燃料。Lei表示,团队几乎回收塑胶100%的能量,不仅燃料品质上乘,所产生的副产品气体也能用在其他地方。

除此之外,团队更认为新技术能成功在大型工厂跟农场中应用,各地都能将塑胶废弃物转换成燃料。

华盛顿州立大学也不是第一个想将塑胶转换成燃料的团队,像是美国普渡大学、英国斯旺西大学等都有此意,毕竟燃料可销售以赚钱,更能鼓励回收产业或是其他厂商采用,虽然还不清楚未来燃料是否能直接应用在喷气式或是其它设备上,但这些研究团队都希望能在环保与经济上尽一份心力,成功的第一步也都是尝试。

目前研究已发布在《Applied Energy》。