Trong báo cáo trên tạp chí Chem Catallysis, Đại học Bang Washington (WSU) cho biết kỹ thuật mới có hiệu quả cao về mặt chi phí với khả năng chuyển đổi gần 90% nguyên liệu đầu vào. Quy trình cũng diễn ra nhanh chóng, chỉ mất chưa đầy một giờ đồng hồ từ đầu đến cuối, và hoạt động ở nhiệt độ vừa phải.
Nhóm nghiên cứu tin rằng phương pháp của họ sẽ tạo thêm động lực cho các sáng kiến tái chế nhựa trong tương lai. "Trong ngành công nghiệp tái chế, chi phí là yếu tố then chốt. Công trình này là một bước tiến dài để chúng tôi đưa công nghệ chuyển đổi nhựa mới vào thương mại hóa", tác giả chính Hongfei Lin từ WSU nhấn mạnh.
Nhựa có thể được chuyển đổi thành các thành phần để sản xuất nhiên liệu máy bay. Ảnh: LeeRosario.
Ô nhiễm rác thải nhựa đã trở thành một vấn đề toàn cầu. Theo Diễn đàn Kinh tế Thế giới, khoảng 10 triệu tấn nhựa đang trôi ra biển mỗi năm và con số này dự kiến còn tiếp tục tăng bất chấp những nỗ lực thu gom và tái chế rác.
Hiện nay, phần lớn rác thải nhựa được tái chế cơ học, thông qua nấu chảy và định hình lại để tạo ra sản phẩm mới, nhưng quá trình này làm giảm giá trị kinh tế và chất lượng của nhựa được thu hồi. Một phương pháp khác là tái chế hóa chất tạo ra các sản phẩm chất lượng cao hơn, nhưng lại rất tốn kém và mất nhiều thời gian nếu áp dụng trên diện rộng. Nói cách khác, những giải pháp này đều không tạo ra động lực tài chính để thúc đẩy việc tái chế nhựa trên toàn thế giới.
Đối với phương pháp mới của Đại học Bang Washington, nhóm nghiên cứu đã sử dụng rutheni trên chất xúc tác carbon và một dung môi thông thường để kích hoạt quá trình khử phân tử. Quy trình của họ có thể chuyển đổi khoảng 90% nhựa thành các thành phần được sử dụng để sản xuất nhiên liệu máy bay ở nhiệt độ 220 độ C, thấp hơn nhiều so với nhiệt độ ở phương pháp tái chế cơ học truyền thống, có nghĩa là nó dễ mở rộng quy mô để thương mại hóa hơn.
Bằng cách điều chỉnh thời gian, nhiệt độ chuyển đổi, hoặc lượng chất xúc tác, nhóm nghiên cứu còn có thể tạo ra các sản phẩm hydrocarbon có giá trị hay vật liệu có nguồn gốc từ nhựa như mong muốn.
"Phương pháp mới rất linh hoạt. Tùy thuộc vào thị trường, chúng tôi có thể điều chỉnh sản phẩm được tạo ra. Việc áp dụng quy trình hiệu quả này có thể cung cấp một cách tiếp cận đầy hứa hẹn để sản xuất có chọn lọc các sản phẩm có giá trị cao từ polyetylen phế thải", Lin nói thêm.
Đoàn Dương (Theo UPI/Interesting Engineering)