اختصاصی بسپار/ سمت و سوی بازیافت پلاستیک در سال جدید چیست؟

سمت و سوی بازیافت پلاستیک در سال جدید چیست؟

مهندس گلرخ ذوالفقاری

کارشناس ارشد و دانشجوی دکترای مهندسی پلیمر

آیا کنجکاو هستید که کدام نوآوری ها و استارت آپ‌های بازیافت پلاستیک به زودی بر کسب و کار شما تأثیر خواهند گذاشت؟ پس با تا پایان این گزارش همراه باشید.

نگرانی‌های مصرف‌کنندگان در مورد زباله‌های پلاستیکی و سیاست‌های  دولت در برابر مواد پلاستیکی، بازیافت‌کنندگان پلاستیک را مجبور به افزایش کارایی بازیافت و در نتیجه کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای کرده است. چرا که همه در برابر محیط زیست و تاثیراتی که بر آن می گذاریم مسئول هستیم.

امروزه یکی از دغدغه‌های مهندسین پلیمر استفاده از مواد پلاستیکی قابل بازیافت با کمترین میزان ضایعات در محیط است. اما تا چه اندازه در این حوزه پیشرفت وجود داشته است یا حتی تا چه میزان به آن توجه شده است سوالیست که باید به آن جواب داد.

تلاش ما در این گزارش بر  این است که دیدی جامع از روند بازیافت  جهانی پلاستیک برای سال 2023 ارائه دهیم تا با آخرین تحولات این صنعت  آشنا شوید.

امروزه تمایلات و تلاش‌ها به سمت راه‌حل‌های بازیافت شیمیایی به جای روش‌های بازیافت مکانیکی مرسوم هستند. استارت‌آپ‌ها همچنین روی راه‌حل‌های بازیافت مکانیکی پیشرفته، از جمله سیستم‌های مبتنی بر هوش مصنوعی (AI) برای بهینه‌سازی بازیافت پلاستیک کار می‌کنند. تولیدکنندگان، جمع‌آوران و بازیافت‌کنندگان پلاستیک، همگی در تلاشند تا پلاستیک‌ها پایان عمرشان را در محل‌های دفن زباله نگذرانند و مدیریت زباله‌های پلاستیکی را بهبود بخشند.

(8 مسیر نوآوری برتر بازیافت پلاستیک  که بر 900 شرکت در سراسر جهان تاثیر می گذارند و 16 استارت‌آپ پیشگام که همگی بر روی فناوری های نوظهور کار می کنند در تصویر زیر مشخص شده است.)

8 روند برتر بازیافت پلاستیک در سال 2023

• پیرولیز (تف کافت) (Pyrolysis)

یک فرآیند شکست حرارتی کنترل شده در غیاب اکسیژن می‌باشد که باعث تولید روغن پیرولیزی می شود. کارخانه های پیرولیز بیشتر این روغن را برای تولید سوخت پیرولیزی که مشابه بنزین یا گازوئیل است استفاده می‌کنند. پیشرفت‌های فناوری پیرولیز، مانند پیرولیز سریع و فوق سریع، به بازیافت‌کنندگان زباله‌های پلاستیکی اجازه می‌دهد تا مقادیر عظیمی از زباله‌های پلاستیکی را در دوره‌های کوتاه‌تری بازیافت کنند. استارت‌آپ‌های بازیافت پلاستیک همچنین راه‌حل‌هایی را برای کاهش مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای در کارخانه‌های تجزیه پلاستیک در اثر حرارت را بهبود  می‌ بخشند تا عملیات پایدار را ایجاد کنند. علاوه بر این، سوخت پیرولیزی جایگزین  سوخت دیزل در موتورهای احتراق استفاده می شود. این جریان یک درآمد اضافی برای تسهیلات بازیافت فراهم می‌کند و از گذار به اقتصاد کم کربن حمایت می کند.

• واپلیمره شدن (Depolymerization)   نوآورانه

تجزیه زباله‌های پلاستیکی به مونومر(تکپار) آن به بازیافت کنندگان اجازه می دهد تا بخش زیادی از مواد را از منبع زباله‌های بازیابی کنند. برای بازیابی اجزای مونومر(تکپار) از زباله‌ها، استارت‌آپ‌ها از ابزارهای شیمیایی و بیولوژیکی استفاده می‌کنند. به عنوان مثال، در بازیافت آنزیمی از کاتالیزورهایی باکتریایی برای تجزیه زباله های پلاستیکی به مونومرهای(تکپارهایی) با کیفیت بالا استفاده می‌کنند. این به بازیافت‌کنندگان پلاستیک اجازه می‌دهد تا از کیفیت بازیافت‌ها اطمینان حاصل کنند و همچنین ارزش تجاری بالایی ایجاد کنند، زیرا مونومرها (تکپارها) مستقیماً جایگزین مواد خام مبتنی بر سوخت‌های فسیلی در صنایع تولید پلاستیک می‌شوند.

(Scind یک استارت آپ مستقر در بریتانیا است که یک محلول بازیافت پلاستیک آنزیمی تولید می کند. بستر بیولوژیکی این استارت آپ، پلیمرهای پلاستیکی را به مولکول های با ارزش تجزیه می کند. آنها به عنوان خوراک مقرون به صرفه در صنایع شیمیایی، بیوتکنولوژی و داروسازی و … استفاده می شوند. این امر بازیافت‌کنندگان را قادر می‌سازد تا زباله‌های پلاستیکی را از سوزاندن و دفن زباله دور کنند و اقتصاد چرخشی و همچنین جریان درآمدی با سود بالا را به همراه داشته باشند.)

• بازیافت مکانیکی پیشرفته

بازیافت مکانیکی سودآورترین راه برای مدیریت زباله های پلاستیکی است. از آنجایی که کیفیت زباله به طور قابل توجهی بر کارایی فرآیندهای بازیافت مکانیکی تأثیر می گذارد، این صنعت شاهد نوآوری هایی در جمع آوری، تفکیک و جداسازی زباله است. این شامل سیستم‌هایی به کمک هوش مصنوعی برای تسریع طبقه‌بندی زباله‌های پلاستیکی در سایت‌های پردازش و اطمینان از زباله هایی با با کیفیت بالا است. چنین راهکارهایی به بازیافت‌کنندگان پلاستیک اجازه می‌دهد تا کیفیت مواد خام ثانویه را افزایش دهند و مواد با کیفیت پایین را به پلاستیک‌های با کیفیت بالا تبدیل کنند. پیشرفت‌های دیگر در بازیافت مکانیکی شامل تسمه‌های نقاله به کمک ربات برای تسریع طبقه‌بندی زباله و درجه‌بندی کیفیت و بهبود عملیات است.

• بازیافت خودکار

راه‌حل‌های مجهز به هوش مصنوعی در صنعت بازیافت پلاستیک، خطوط فرآیند را خودکار می‌کنند و جداسازی زباله را بهبود می‌بخشند. این امر بازیافت‌کنندگان پلاستیک را قادر می‌سازد تا با کمبود کارگران مقابله کنند و در عین حال کارایی عملیاتی را افزایش دهند. استارت‌آپ‌های بازیافت پلاستیک، کارخانه‌های بازیافت شیمیایی خودکار را نیز ارائه می‌کنند که مداخلات دستی را به حداقل می‌رساند. در نتیجه قرار گرفتن کارگران در معرض گرمای زیاد را کاهش داده و ایمنی آنها را افزایش می دهد. سایر استارت آپ ها ماشین آلات فرایند پلاستیک خودکار را برای مشاغلی که با مصرف کنندگان روبرو هستند ایچاد می کنند.

• بازیافت شونده ها

بیشتر زباله های پلاستیکی به محل های دفن زباله و زباله سوزها ختم می شود زیرا برای بازیافت در پایان عمر طراحی نشده اند. به همین دلیل است که استارتاپ‌های مختلف در حال توسعه مواد بهینه‌سازی شده برای بازیافت هستند. اینها شامل پلاستیک های تک ماده ای هستند که کارایی بازیافت را افزایش می دهند و جایگزین پلاستیک کم کربن قابل بازیافت می شوند. چنین موادی همراه با فرآیندهای بازیافت کارآمد کیفیت بازیافت پلاستیک را بهبود می بخشد. از آنجایی که زباله های پلاستیکی پس از مصرف به طور قابل توجهی به مشکل زباله جهانی تبدیل می شوند، جمع کننده های پلاستیک نیز تلاش بیشتری برای ایجاد پلاستیک های بازیافتی پس از مصرف (PCR) انجام می دهند. این به بازیافت‌کنندگان پلاستیک اجازه می‌دهد تا ارزش تجاری بالایی برای جریان زباله‌های خود ایجاد کنند و به تولیدکنندگان پلاستیک اجازه می‌دهد وابستگی خود را به مواد خام مبتنی بر سوخت فسیلی کاهش دهند.

مهندس گلرخ ذوالفقاری

دانشجوی دکترای مهندسی پلیمر

(ادامه دارد …)

متن کامل این مقاله را در شماره 245 ماهنامه بسپار که در نیمه اسفندماه 1401 منتشر شده است، بخوانید.

در صورت تمایل به دریافت نسخه نمونه رایگان و یا دریافت اشتراک با شماره های ۰۲۱۷۷۵۲۳۵۵۳ و ۰۲۱۷۷۵۳۳۱۵۸ داخلی ۳ سرکار خانم ارشاد تماس بگیرید. نسخه الکترونیک این شماره از طریق طاقچه  و  فیدیبو  قابل دسترسی است.