Messo a punto un nuovo processo di upcycling fotoguidato per trasformare i rifiuti plastici in sottoprodotti chimici di valore
Il nuovo metodo può trattare tutte le plastiche convenzionali
(Rinnovabili.it) – Come riciclare la plastica senza impiegare alte temperature o grandi quantità di energia ma ottenendo un prodotto finale ad alto valore? Rispondere a questa domanda è stato per molto tempo difficile. Il riciclo meccanico porta a prodotti con prestazioni ben lontane dalla plastica vergine, mentre quello chimico tramite pirolisi – la soluzione più diffusa a livello commerciale – è un processo ad alta intensità energetica. Ovviamente le opzioni non si esauriscono qua, ma un gruppo di scienziati della Nanyang Technological University di Singapore (NTU Singapore) ha fatto sapere di aver creato un processo fotocatalitico per l’upcycling delle plastiche non biodegradabili a bassissima energia.
Sviluppato dal professore associato Soo Han Sen, il nuovo metodo utilizza la luce a LED per attivare e rompere i legami inerti carbonio-carbonio nei polimeri plastici, con l’aiuto di un fotocatalizzatore al vanadio. “La nostra innovazione non solo fornisce una potenziale risposta al crescente problema dei rifiuti di plastica, ma riutilizza anche il carbonio intrappolato in queste plastiche invece di rilasciarlo nell’atmosfera come gas serra attraverso l’incenerimento”, spiega Soo. I prodotti finali del processo sono ingredienti chimici come l’acido formico e acido benzoico, che possono essere utilizzati per sintetizzare altre sostanze chimiche utilizzate nelle celle a combustibile e nei vettori di idrogeno organico liquido (LOHC).
Come riciclare la plastica con i LED
Il processo che spiega come riciclare la plastica con i LED è stato illustrato nella pubblicazione scientifica “Upcycling of non-biodegradable plastics by base metal photocatalysis” sulla rivista Chem. Innanzitutto, i rifiuti plastici vengono sciolti in un solvente organico (il diclorometano) per rendere le loro catene polimeriche più accessibili al fotocatalizzatore. La soluzione viene quindi miscelata con vanadio e fatta scorrere attraverso una serie di tubi trasparenti su cui viene riflessa la luce di due LED bianchi da 12 V/50 W.
L’illuminazione fornisce l’energia iniziale per rompere i legami C-C in un processo a due fasi che rilascia acido formico e acido benzoico facilmente isolabili. La tecnologia, spiegano gli scienziati, potrebbe impiegare anche la luce solare e consente di trattare un largo numero di plastiche convenzionali come il polistirene, il polipropilene, il polietilene, il cloruro di polivinile e l’acetato di polivinile. Il team di NTU ha depositato un brevetto per il loro processo fotocatalitico, che è stato progettato pensando alla scalabilità industriale, attraverso la società di innovazione e impresa dell’Università NTUitive. Gli scienziato sono ora alla ricerca di partner per commercializzare la tecnologia.
