Hər il dünyada istehsal olunan 150 milyon ton plastiklərin əksəriyyəti zibilliklərdə, okeanlarda və digər yerlərdə başa çatır. ABŞ-da plastiklərin 9%-dən azı təkrar emal olunur, Avropada isə bu nisbət təxminən 30%-ə çatır. Bu, mütəxəssislərin bütün qlobal plastik sərt tullantıların təkrar emalı ilə əldə edilə biləcəyini söylədikləri 176 milyard dollar dəyərində bir problemdir. Lakin yeni yanaşmalar plastik tullantıların uğurla təkrar emal edilə bilən miqdarını artıra bilər, deyə Houston Universiteti və IBM-in tədqiqatçıları bir baxış məqaləsində bildirirlər.

Bu, daha asan təkrar emal edilə bilən yeni plastiklərin inkişafını və mövcud plastikləri daha səmərəli şəkildə təkrar emal etmə üsullarını tapmağı əhatə edir. Bu yanaşmalar müxtəlif plastik növlərini bir tullantı axınında təkrar emal etmə üsullarını, bahalı və vaxt aparan çeşidləmə prosesindən qaçmağı və plastikləri daha enerji səmərəli şəkildə parçalama metodlarını əhatə edə bilər. “Son araşdırmalar aşağı enerji tələbləri ilə kimyəvi təkrar emal metodlarına, qarışıq plastik tullantıların uyğunlaşdırılmasına və ənənəvi olaraq təkrar emal edilə bilməyən polimerlər üçün təkrar emal texnologiyalarının genişləndirilməsinə işarə edir,” deyə məqalə müəllifləri, Houston Universitetində kimya və biomolekulyar mühəndislik üzrə dosent Megan L. Robertson və IBM Almaden Araşdırma Mərkəzində polimer kimyası üzrə mütəxəssis Jeannette M. Garcia yazırlar.

Mövcud plastik materialların təkrar emalı metodlarını təkmilləşdirmək əsas prioritetdir. “Yeni materiallar bazara yavaş-yavaş daxil olur, beləliklə, ən böyük təsir, bu gün böyük miqdarda istehsal olunan plastikləri təkrar emal etmək üçün daha səmərəli metodlar inkişaf etdirməkdədir,” deyə Robertson bildirib. “Digər tərəfdən, tədqiqat irəliləyişləri gələcək üçün daha asan təkrar emal edilə bilən materialların yolunu aça bilər.” Bir misal termorezinlər kateqoriyasıdır ki, bunlar əridilərək yenidən istifadə oluna bilmir, bu da onların ənənəvi metodlarla təkrar emal edilməsini əngəlləyir. Robertson-un laboratoriyası, karbon əsaslı polimerləri tərəvəz yağları və ya digər bitki əsaslı materiallardan hazırlanmış biorenewable komponentlərlə əvəz edərək termorezinlər üçün yeni biorenewable komponentlər inkişaf etdirir. Bu, bu materiallar üçün kompostlama və ya kimyəvi təkrar emal kimi yeni ömür sonu variantlarına gətirib çıxara bilər, bu isə böyük bir irəliləyişdir.

Baxış məqaləsi, polimerlərin ətraf mühitə təsiri ilə bağlı məsələləri araşdırmaq üçün Science tərəfindən yayımlanan seriyanın bir hissəsidir, bunlara mənbə (neft vs. biosources), təkrar emal irəliləyişləri və biodeqredable polimerlər daxildir.

Robertson və Garcia üç əsas məsələyə diqqət çəkir:

- Plastiklərin təkrar emalı üçün çeşidlənməsi lazım gəlir, bu isə əlavə ə effort və xərc tələb edir. Plastiklər və ya polimerlər böyük molekullardan ibarətdir, buna görə də çoxu istiləndikdə qarışmır, yağ və su arasında olan qarşılıqlı əlaqə kimi. Tədqiqatlar, müxtəlif plastik növlərinin qarışdırılmasını asanlaşdıran maddələr tapmağa yönəlib, bunlar uyğunlaşdırıcılar adlanır, və onları bir yerdə təkrar emal etməyə imkan verir. Bütün polimerlər üçün işləyən bir uyğunlaşdırıcı tapmaq ideal olardı, lakin Robertson bildirib ki, mövcud texnologiya hər plastik qarışığı üçün uyğunlaşdırılmış yanaşma tələb edir.

- Kimyəvi təkrar emal, plastiklərin aşağı molekulyar çəkili məhsullara parçalanmasını təmin edən bir katalizator istifadə edir ki, tədqiqatçılar bu prosesin yüksək enerji xərcləri tərəfindən mane olunduğunu bildirirlər. Daha səmərəli katalizatorlar inkişaf etdirmək üzrə işlər davam edir.

- Hazırda təkrar emal olunan plastiklərin əksəriyyəti polietilen tereftalat (PET) tərkibindədir, bu da əksər su şüşələrində istifadə olunur, və polietilendir, ən çox istehsal olunan plastikdir. PET və polietilen xaricində digər plastiklər üçün təkrar emal texnologiyalarını genişləndirmək davam edən bir tədqiqat sahəsidir. Daha çətin olan isə, əridilmə üsulu ilə işlənə bilməyən polimerlərin, məsələn, termorezinlər və elastomerlər (kauçuk materialları) üçün təkrar emal metodlarının inkişaf etdirilməsidir.

- Hər hansı bir potensial həll yolu ilə, materialın performansının təsirlənməməsi vacibdir ki, təkrar emalı asanlaşdırsın. Plastiklərin çoxsaylı istifadə və təkrar emal dövrlərinə məruz qalaraq performansını itirmədən davam etməsi tədqiqatçılar üçün açıq bir problemdir.

“Təkrar emal səviyyəsinin indiki səviyyəsindən yuxarıya qaldırılması, istixana qazı emissiyalarını azaltmaq, ətraf mühitdə tullantı yığılmasının qarşısını almaq, istehsal üçün məhdud neft ehtiyatlarına olan asılılığı azaltmaq və plastik sərt tullantıların iqtisadi dəyərini bərpa etmək kimi bir çox potensial cəmiyyət faydaları gətirə bilər,” tədqiqatçılar yazırlar.

Onlar bildirirlər ki, bu artıq başlamışdır, polistirol tullantıları üçün kimyəvi təkrar emal metodlarını miqyaslandıran və ya materialları təmiz xammal axınlarına ayırmaq üçün çeşidləmə proseslərini inkişaf etdirən start-up şirkətlərinə işarə edirlər.

Bu və digər tədqiqatlar, yazırlar, “plastiklərin təkrar emal səviyyələrinin tezliklə indiki səviyyələrdən çox daha yüksək olacağına ümid yaradır.”