Jätteestä arvokkaaksi resurssiksi: Suomen yliopiston kemistit ovat kehittäneet menetelmän, jolla muovijäte voidaan muuttaa ilmastoratkaisuksi tehokkaaseen ja kestävään hiilidioksidin talteenottoon, ratkaisten näin kaksi tärkeää globaalia ongelmaa.
Sisällysluettelo
Sen sijaan, että heitetyt pullot ja kankaat muuttuisivat mikromuoviksi ympäristössä, ne voidaan muuttaa välineiksi ilmastonmuutoksen torjumiseksi. Tällä tavoin tutkijat ratkaisevat kaksi vakavinta maailmanlaajuista ongelmaa: muovisaasteen ja ilmastokriisin. Tämä menetelmä on energiatehokas, skaalautuva ja potentiaalisesti taloudellisesti kannattava, mikä takaa teollisuudenaloille sekä kestävän kehityksen että käytännöllisyyden.
Koska CO2-pitoisuus ilmakehässä jatkaa kasvuaan huolimatta vuosia kestäneistä poliittisista ponnisteluista päästöjen rajoittamiseksi, maailman meret ovat täynnä muovia, mikä uhkaa meriympäristöä ja ekosysteemejä.
Suomen yliopiston tutkijat ovat kehittäneet menetelmän, jossa yhden ihmisen roska on toisen aarre ja hajoava PET-muovi on avaintekijä tehokkaassa ja kestävässä CO2:n talteenotossa.
PET-muovi
Tiedämme, mitä materiaalia käytetään muovipulloissa, kankaissa ja monissa muissa tarkoituksissa: PET-muovi on yksi maailman yleisimmin käytetyistä muovityypeistä, mutta kun se ei enää täytä tarkoitustaan, siitä tulee vakava globaali ympäristöongelma.
Tämä johtuu siitä, että monissa osissa maailmaa ne päätyvät kaatopaikoille, joissa ne hajoavat saastuttaviksi mikromuoveiksi, jotka päätyvät ilmaan, maaperään ja pohjaveteen. Merkittävä osa muovista päätyy myös meriin.
”Tämän menetelmän etuna on, että ratkaisemme ongelman luomatta uutta. Muuntamalla jätteet raaka-aineeksi, joka voi aktiivisesti vähentää kasvihuonekaasupäästöjä, integroimme ympäristöongelman ilmastokriisin ratkaisuun”,
Margarita Podirite, Suomen yliopiston kemian laitoksen johtava tutkija ja tutkimusartikkelin pääkirjoittaja.
Tämä ratkaisu on potentiaalisesti hyödyllinen globaalissa mittakaavassa, jossa muovijäte ei vain estä pääsemästä luontoon, vaan myös aktiivisesti lieventää ilmastonmuutoksen vaikutuksia. Uuden kemiallisen teknologian ansiosta tutkijat voivat muuttaa kierrättäjien hylkäämän PET-jätteen ensisijaiseksi raaka-aineeksi käyttämällä kehittämäänsä uudenlaista CO2-absorboijaa.
Tämän prosessin tuloksena se muuttuu uudeksi materiaaliksi, jota kutsutaan BAETA :ksi ja joka pystyy absorboimaan CO2:ta ilmakehästä niin tehokkaasti, että sitä voidaan helposti verrata olemassa oleviin hiilidioksidin talteenottoteknologioihin.
Kestävä, joustava ja skaalautuva
BAETA on rakeinen jauhe, jonka pinta on kemiallisesti parannettu, minkä ansiosta se sitoo ja sitoo hiilidioksidia erittäin tehokkaasti. Kun se on kyllästynyt hiilidioksidilla, se vapautuu kuumennettaessa, jolloin hiilidioksidi voidaan tiivistää, kerätä ja varastoida tai muuntaa uusiutuvaksi raaka-aineeksi.
Käytännössä tutkijat toivovat, että teknologia otetaan ensin käyttöön teollisuuslaitoksissa, joissa savukaasut kulkevat BAETA-laitteiden läpi CO2:n poistamiseksi.
Muovisaaste leviää lähes kaikkialle.
Pääainesosa on muovijäte, jonka elinkaari olisi muuten lyhyt. Tutkijoiden käyttämä synteesi, joka sisältää kemiallisen muunnoksen, on hellävaraisempi kuin muiden CO2:n talteenottoon tarkoitettujen materiaalien synteesi, koska se voidaan syntetisoida huoneenlämmössä. Lisäksi teknologiaa on helpompi skaalata.
Yksi tämän materiaalin eduista on sen kestävyys. Se on myös joustava. Se on tehokas huoneenlämmössä noin 150 celsiusasteeseen asti, mikä tekee siitä erittäin hyödyllisen . Korkeiden lämpötilojen kestävyytensä ansiosta ”materiaalia voidaan käyttää teollisuuslaitoksissa, joissa pakokaasut ovat usein kuumia”, sanoo tutkimuksen toinen kirjoittaja Jivong Lee.
Laboratoriosta innovaatioihin savupiipun päässä
Potentiaalisesti vallankumouksellisen idean, todistetun menetelmän ja tehokkaan lopputuotteen avulla tutkijat ovat valmiita ottamaan seuraavan askeleen.
”Näemme tämän materiaalin valtavan potentiaalin paitsi laboratorio-olosuhteissa myös todellisissa teollisissa hiilidioksidin talteenottolaitoksissa. Seuraava suuri askel on materiaalin tuotannon laajentaminen tonneiksi, ja työskentelemme jo investointien hankkimiseksi ja keksintömme muuttamiseksi taloudellisesti kestävään yritykseen.”
Tekniset ongelmat eivät huolestuta tutkijoita. Heidän mukaansa tärkein tehtävä on vakuuttaa poliitikot investointien tarpeellisuudesta. Jos hanke onnistuu, keksintö voi lopulta johtaa merkittäviin muutoksiin.
Meri halpaa muovia
Valtava määrä PET-muovia kertyy meriimme, vahingoittaen ekosysteemejä ja hajoamalla mikromuoviksi, jonka vaikutukset ovat vielä tuntemattomat.
Tämäntyyppinen muovi sopii täydellisesti tähän teknologiaan. ”Jos pystymme saamaan helposti hajoavaa PET-muovia, joka kelluu maailman merissä, siitä tulee meille arvokas resurssi, koska se sopii hyvin kierrätykseen menetelmällämme”, sanoo Margarita Podirite .
Tutkijat toivovat, että heidän keksintönsä auttaa muuttamaan radikaalisti suhtautumistamme ilmastoon ja ympäristöön erillisinä ongelmina.
