انقلاب در دنیای بازیافت: آیا بازگشت زباله‌های پلاستیکی به زندگی امکان‌پذیر است؟

فرآیند مایع‌سازی گرمابی شباهت‌هایی با روش پیرولیز دارد، چرا که در هر دو، پیوندهای مستحکم کربن-کربن که زنجیره‌های پلیمری را در کنار هم نگه می‌دارند، شکسته می‌شوند. اما تفاوتی اساسی در نحوه‌ی کنترل رادیکال‌های کربنی آزادشده در این فرآیندها دیده می‌شود:

• در پیرولیز، رادیکال‌های کربنی بی‌نظم به یکدیگر حمله کرده و مولکول‌ها را خرد می‌کنند.
• در مایع‌سازی گرمابی، پلیمر مذاب به‌طور یکنواخت در آب فوق‌بحرانی توزیع می‌شود. این امر باعث انتقال بهتر حرارت شده و کمک می‌کند که رادیکال‌های کربنی به‌جای تخریب بی‌هدف، اتم‌های هیدروژن را از مولکول‌های آب جذب کنند. نتیجه‌ی این فرآیند، هیدروکربن‌های پایدارتر و کاهش تولید دوده است.

مزیت کلیدی روش مایع‌سازی گرمابی در مقایسه با پیرولیز، توانایی آن در پردازش زباله‌های پلاستیکی آلوده و ترکیبی است، بدون آنکه کیفیت محصولات خروجی کاهش یابد.

خلق فناوری بازیافت پلاستیک گرمابی به توماس مش‌میر، شیمی‌دان در دانشگاه سیدنی، بازمی‌گردد. در دهه‌ی ۱۹۹۰، او در دانشگاه فنی دلفت در هلند، تحقیقاتی درباره‌ی پردازش زباله‌های شهری با مایعات فوق‌بحرانی انجام داد. اگرچه پروژه به نتیجه نرسید، ایده در ذهن مش‌میر باقی ماند.

استیو میهن، مدیرعامل مورا، می‌گوید: «ما حدود ۲۰۰ میلیون دلار آمریکا و هفت یا هشت سال را صرف کرده‌ایم تا این فناوری را از ایده‌ای آزمایشگاهی به فرآیند صنعتی تبدیل کنیم.»

در حال حاضر، فقط ۱۰ تا ۱۵ درصد از زباله‌های پلاستیکی که سالانه تولید می‌کنیم، بازیافت می‌شود. باقی پلاستیک‌هایی که امکان بازیافت ندارند، سوزانده می‌شوند، در محل‌های دفن زباله دفن شده و یا به‌عنوان زباله، در طبیعت رها می‌شوند.

بنابراین، یکی از مهم‌ترین پرسش‌ها درباره‌ی فناوری مورا، تأثیر آن بر محیط‌زیست است. استوارت کولز، پژوهشگر حوزه پایداری در دانشگاه وارویک، تحلیل چرخه عمر را بر روی فرآیند مورا انجام داده و در پژوهش خود، به نتایج جالب‌توجهی رسیده است:

• فرآیند بازیافت پلاستیک گرمابی به ازای هر تن پلاستیک زباله، حدود ۰٫۵ تن کربن دی‌اکسید منتشر می‌کند؛ یعنی بسیار کمتر از سوزاندن پلاستیک که ۲٫۳ تن کربن دی‌اکسید تولید می‌کند.
• بخش عمده‌ای از انتشار، ناشی از برق مصرفی در مراحل جداسازی و خردکردن زباله‌ها است که انتظار می‌رود با گسترش انرژی‌های تجدیدپذیر کاهش یابد.
• در مقایسه با پیرولیز، میزان انتشار کربن دی‌اکسید تقریباً یکسان یا کمتر است و در برخی موارد، عملکردی بهتر از بازیافت مکانیکی دارد.

با این وجود، برخی منتقدان نیز می‌گویند تمام محصولات خروجی فرآیند الزاماً دوباره به محصولات پلاستیکی جدید تبدیل نخواهند شد. به‌گفته‌ی آن‌ها، بخشی از نفتای تولیدشده در این فرآیند با نفتای فسیلی در پتروشیمی‌ها ترکیب می‌شود. این امر نشان می‌دهد که هنوز وابستگی به مواد اولیه‌ی فسیلی کاملاً از بین نرفته است.

کورین اسکون، پژوهشگر حوزه پایداری در دانشگاه کالیفرنیا، برکلی، می‌گوید: «گر این فناوری واقعاً بتواند زباله‌های پلاستیکی آلوده‌ای را بازیافت کند که در بازیافت مکانیکی پذیرفته نمی‌شوند، به گامی مثبت در راستای مدیریت پایدار زباله‌ها تبدیل خواهد شد.»

در نهایت، روش مایع‌سازی گرمابی، فناوری نوین و امیدوارکننده‌ای در حوزه‌ی بازیافت شیمیایی است و می‌تواند مشکلات روش‌های قدیمی‌تری مانند پیرولیز را تا حدود زیادی برطرف کند. با وجود اینکه فناوری مایع‌سازی گرمابی هنوز در ابتدای مسیر تجاری‌سازی قرار دارد، امکان بازیافت زباله‌های پلاستیکی آلوده، کاهش انتشار کربن دی‌اکسید و بهینه‌سازی فرآیند نسبت به روش‌های سنتی، آن را به یکی از گزینه‌های جدی برای آینده‌ی بازیافت پلاستیک تبدیل کرده است.

اگر فناوری بازیافت پلاستیک با روش مایع‌سازی گرمابی در مقیاس گسترده به موفقیت دست یابد، شاید بتواند بخش عمده‌ای از معضل آلودگی پلاستیکی را برطرف کند و این دقیقاً همان تغییری است که جهان امروزه به آن نیازمند است.