Plastica. Il mondo ne produce circa 300 tonnellate ogni anno. Ma quando abbiamo finito con i nostri cartoni per il latte, le borse della spesa e l'imballaggio per l'elettronica, la maggior parte viene semplicemente gettata via: gli Stati Uniti riciclano solo circa il 9% delle materie plastiche post consumo. Può stare in discarica per un massimo di 1.000 anni, rilasciando sostanze chimiche nel terreno. Ne esistono circa 240.000 tonnellate che galleggiano nei nostri oceani, creando "macchie di immondizia" a migliaia di miglia dall'abitazione umana. Balene, foche, tartarughe marine e uccelli la mangiano accidentalmente, ammalandosi o morendo.
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Ora, i ricercatori hanno scoperto un modo non solo di riciclare la plastica, ma di riciclarla in qualcosa di completamente diverso: il carburante.
Il chimico Zhibin Guan dell'Università della California, Irvine, e i suoi collaboratori hanno scoperto come rompere i legami del polietilene. Il polietilene, la plastica più comunemente prodotta sulla Terra, si trova in tutto, dalle bottiglie di soda alla pellicola trasparente, dai giocattoli per bambini ai contenitori per cosmetici. Dal momento che queste materie plastiche sono a base di petrolio, il team ha pensato che sarebbe stato possibile trasformarle in carburanti.
Il lavoro è stato una collaborazione tra il laboratorio di Guan e il laboratorio di Zheng Huang presso l'Istituto di chimica organica di Shanghai.
"Il grave inquinamento in Cina, incluso il cosiddetto" inquinamento bianco "dei rifiuti di plastica, ci ha spinto a sviluppare nuovi approcci per affrontare questo problema", afferma Guan. "[Allo] tempo, l'enorme fabbisogno energetico della Cina e di altri paesi in via di sviluppo richiede nuovi carburanti".
Normalmente è estremamente difficile scomporre il polietilene, poiché le sue molecole sono estremamente stabili. I modi precedenti di abbatterlo hanno comportato un elevato calore, che è inefficiente e difficile da controllare. Il lavoro di Guan si concentra sull'uso di alcani, un tipo di molecola di idrocarburi, per separare le molecole di polimero in diversi composti a temperature più basse. Il prodotto del polietilene disgregato è combustibile liquido e cera solida. Quanto di ciascuno dipende dal catalizzatore e dal tempo di reazione. Il processo sembra funzionare anche sui rifiuti di plastica post-consumo, come le bottiglie di soda, che hanno additivi oltre il polietilene "puro" che potrebbero essersi rivelati problematici nella rottura. Ciò significa che i rifiuti di plastica potrebbero essere trasformati direttamente in carburante senza altri trattamenti. Il lavoro del team è stato recentemente pubblicato sulla rivista Science Advances .
Guan e i suoi colleghi stanno attualmente lavorando per aumentare l'efficienza dei catalizzatori al fine di ridurre i costi del processo.
"Spero che con ulteriori ricerche e scoperte di catalizzatori più efficienti ed economici, questo processo possa essere commercializzato", afferma Guan. "Speriamo che questo ci aiuti a salvare il nostro ambiente dall'inquinamento da plastica."
