Van COVID PBM-afval kan brandstof worden gemaakt

Door de pandemie worden elke dag miljarden mondkapjes en schilden voor eenmalig gebruik weggegooid.

De vraag naar plastic voor eenmalig gebruik neemt aanzienlijk toe toegenomen toen de COVID-19-pandemie begon, speciaal met de voortdurende behoefte aan persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM) zoals chirurgische gezichtsmaskers, handschoenen, gelaatsschermen en jassen om voorkomen virusoverdracht. Een geschatte 3,4 miljard Mondkapjes of gelaatsschermen voor eenmalig gebruik worden elke dag weggegooid vanwege de pandemie. Voedselverpakkingen en plastic zakafval in huishoudens ook vermenigvuldigd met de toename van online winkelen en bezorgdiensten.

Onjuist afvalbeheer zal alleen verergeren bestaande wereldwijde vervuiling en brengt het leven van zowel mensen als dieren in gevaar. Het is noodzakelijk om met een effectieve strategie te komen die de impact op het milieu minimaliseert de voortdurende afvalstroom van COVID-19 – en sommige wetenschappers denken dat het omzetten van afval in brandstof een keuze.

Talrijke studies suggereren dat COVID-19-afval kan worden omgezet in brandstof

Verschillende onderzoeken van de afgelopen twee jaar hebben pyrolyse voorgesteld - een effectieve methode die niet alleen plasticvervuiling vermindert, maar ook afval omzet in bruikbare brandstof. A 2020 studie gepubliceerd in Biobrandstoffen stelde voor dat afgedankte PBM-kits via het proces worden omgezet in vloeibare brandstof thermische ontleding van een stevig materiaal. Pyrolyse verwarmt het materiaal tot een temperatuur die hoog genoeg is om polymeren te deconstrueren.

“Als we het hebben over pyrolyse als technologie, verwarmen we meestal een vaste stof zonder zuurstof en verzamelen we de dampen als een olie”, zegt George Huber, directeur van het Center for Chemical Upcycling of Waste Plastics, die niet betrokken was bij de studie. “Pyrolyse van kunststoffen is een technologie die wordt gebruikt om oliën uit kunststoffen te produceren. Deze oliën kunnen vervolgens worden gebruikt om nieuwe kunststoffen of brandstoffen te maken.”

[Verwant: Mensen creëerden tijdens de pandemie 8 miljoen ton extra plastic afval.]

Volgens een Studie uit 2021 gepubliceerd in chemosfeer, pyrolyse is een milieuvriendelijke, efficiënte en kosteneffectieve COVID-19-techniek voor afvalbeheer. “Gezien de voordelige aard van pyrolysetechnieken en het vermogen ervan om gemeentelijk afval effectief te behandelen, kan hetzelfde worden afgedwongen voor de behandeling van COVID-19-afval. De technologie maakt gebruik van verbranding bij hoge temperatuur, die kan worden toegepast voor volledige afbraak van de besmettelijke agentia die met het COVID-19-afval worden meegevoerd”, aldus de onderzoekers.

Gezichtsmaskers en chirurgische handschoenen kunnen dat wel zijn gemakkelijk omgezet brandstof omdat ze zijn gemaakt van polypropyleen en polyvinylchloride, dit zijn thermoplastische polymeren met een hoog oliegehalte. De door pyrolyse verkregen olie is vergelijkbaar met commerciële brandstof omdat de eigenschappen vergelijkbaar zijn met die van fossiele brandstoffen.

A Studie uit 2022 gepubliceerd in Bioresource-technologie zette chirurgische maskers om in vloeibare olie en ontdekte dat de hogere verwarmingswaarde 43,5 megajoule is per kilogram, wat met 45,8 en 46,3 slechts iets lager is dan die van diesel en benzine MJ/kg respectievelijk.

Hoewel pyrolyse een veelbelovende methode is voor het verwerken van afgedankte PBM, is het beoordelen van de algehele energie- en milieuduurzaamheid nog steeds een cruciale stap.

Op pyrolyse gebaseerde afvalverwerkingssystemen zouden minder kooldioxide-emissies produceren

In een levenscyclusanalyse (LCA) uitgevoerd door de auteurs van de Bioresource-technologie studie, ontdekten de onderzoekers dat het verwerken van afval door middel van pyrolyse minder kooldioxide- en fosforemissies veroorzaakt dan de meeste conventionele benaderingen voor afvalbeheer.

Een andere Studie uit 2022 gepubliceerd in Recensies over hernieuwbare en duurzame energie stelde ook een optimaal op pyrolyse gebaseerd PBM-afvalverwerkingssysteem voor dat het gebruik van fossiele brandstoffen zou kunnen verminderen brandstoffen met 31,5 procent en produceert 35,04 procent minder uitstoot van broeikasgassen in vergelijking met de verbranding proces. Vergeleken met hun voorgestelde systeem heeft het stortproces 143 en 46 procent hogere milieueffecten op mariene ecotoxiciteit en menselijke toxiciteit.

[Verwant: Dit nieuwe recyclingsysteem zou COVID-PBM van stortplaatsen kunnen houden.]

Effectieve afvalverwerking vermindert plasticvervuiling, elimineert het risico op virale infectie en compenseert het zware gebruik van fossiele brandstoffen bij de productie van persoonlijke beschermingsmiddelen, zegt Fengqi You, studieauteur en professor aan de Cornell University. Met hun kader kan PBM-afval worden ingezameld en naar voorverwerkings- en ontsmettingsfaciliteiten worden vervoerd. Daarna wordt het naar geïntegreerde pyrolysefabrieken gebracht voor omzetting in stroomafwaartse producten met toegevoegde waarde, zoals onder andere benzine, diesel en propaan. Om nog maar te zwijgen, het systeem kan afvalmengsels verwerken in plaats van alleen een specifiek type PBM, zegt You.

Dat is het voordeel van pyrolyse als technologie: het kan alle plastic grondstoffen omzetten in olie, zegt Huber. Ondanks al het onderzoek zijn er nog geen implementaties van de voorgestelde methoden op grote schaal. Afgelopen september heeft de Amerikaanse Environmental Protection Agency (EPA) gevraagd real-world kosten, ontwerp, proces en milieu-informatie over pyrolyse-technologieën om te helpen bij de mogelijke ontwikkeling van regelgeving ervoor, aangezien het land zich nog in de beginfase van de ontwikkeling van de technologie.

Echter volgens a Verslag 2020, door de Global Alliance for Incinerator Alternatives (GAIA), zou het omzetten van kunststoffen in brandstof niet bijdragen aan een circulaire economie omdat er geen nieuwe kunststoffen worden geproduceerd. Het zou moeilijk zijn voor pyrolyse om olie te produceren die kan worden gebruikt om nieuw plastic te maken, en dat lukt dus zou extra chemische verwerking en enorme hoeveelheden energie vereisen, volgens de rapport.

Toch staan ​​sommige onderzoekers klaar om van onze oude maskers nieuwe brandstoffen te maken. “De technologieën [om PBM-afval effectief te behandelen] bestaan ​​al en het is bewezen dat ze economisch zijn en milieuvriendelijk, terwijl de volksgezondheid wordt beschermd en de klimaatverandering wordt beperkt', zegt Jij. “De volgende stap is het opschalen van de technologie en het proces.”

Laatste blogbericht

Is het ethisch om heerlijke koeien te maken die geen pijn voelen?
August 02, 2023

De meeste mensen denken niet te veel na over pijn bij runderen als ze een Big Mac of Whopper eten. Maar... De meeste mensen denken niet te veel na...

Beste VPN-routers van 2023
August 02, 2023

Voeg een extra beschermingslaag toe aan uw internetverbinding met deze beveiligde apparaten. We kunnen inkomsten genereren met de producten die be...

6 fascinerende technologieën om ruimteafval op te ruimen
August 02, 2023

IN NOVEMBER 2021, de bemanning van het internationale ruimtestation ISS ging kort op slot nadat ze werden geteisterd door scherven metaal van een o...