James Holm (nella foto) e Swaminathan Ramesh, dottorato di ricerca, hanno collaborato per sviluppare un reattore mobile (anch'esso nella foto) per convertire la plastica di scarto in combustibile. Credito:Claudia Rocha
Miliardi di libbre di rifiuti di plastica stanno sporcando gli oceani del mondo. Ora, un dottorato di ricerca un chimico organico e un capitano di una barca a vela riferiscono che stanno sviluppando un processo per riutilizzare determinate materie plastiche, trasformandoli da spazzatura senza valore in un prezioso gasolio con un piccolo reattore mobile. Prevedono che la tecnologia potrebbe un giorno essere implementata a livello globale a terra e possibilmente posizionata su barche per convertire la plastica dei rifiuti oceanici in carburante per alimentare le navi.
I ricercatori presenteranno i loro risultati oggi al 253° National Meeting &Exposition dell'American Chemical Society (ACS).
Marinaio da 40 anni, James E. Holm dice di aver visto il mare e la costa diventare sempre più inquinati. "Alcuni anni fa, Stavo navigando attraverso il Canale di Panama, e quando mi fermai su un'isola dell'Atlantico, Sono rimasto sbalordito dalla quantità di plastica che copre la spiaggia. Ho pensato che se avessi avuto la possibilità di fare qualcosa al riguardo, Dovrei."
Il suo compagno, Swaminathan Ramesh, dottorato di ricerca, era guidato dal desiderio e dall'eccitazione di cercare una nuova "idea killer" con il potere di cambiare il mondo. Ramesh è andato in pensione anticipata nel 2005 da BASF dopo 23 anni come chimico di ricerca e ha iniziato a cercare nuove opportunità. Ramesh ha fondato la EcoFuel Technologies e ha unito le sue conoscenze chimiche alle preoccupazioni di Holm sui rifiuti di plastica e sull'inquinamento degli oceani. Intanto, Holm aveva formato Clean Oceans International, un'organizzazione senza scopo di lucro.
Hanno cercato di ottimizzare una tecnologia in grado di utilizzare la plastica di scarto a base di idrocarburi come materia prima per il prezioso carburante diesel. Il loro obiettivo era quello di liberare il mondo dai rifiuti di plastica creando un mercato per esso.
Per anni, Ramesh spiega, tecnologie di pirolisi sono state utilizzate per abbattere o depolimerizzare polimeri indesiderati, come rifiuti di plastica, lasciando un combustibile a base di idrocarburi. Ma il processo di solito richiede passaggi di raffinazione complessi e costosi per rendere utilizzabile il carburante.
Ramesh decise di cambiare il gioco e sviluppò un catalizzatore metallocenico depositato su un materiale di supporto poroso che, accoppiato con una reazione di pirolisi controllata, produce direttamente i combustibili diesel senza ulteriore raffinazione. È anche conveniente su piccola scala, funziona a temperature più basse ed è mobile.
"Il sistema catalitico ci consente anche di eseguire la pirolisi come processo ad alimentazione continua e ridurre l'ingombro dell'intero sistema, " Dice Ramesh. "Possiamo scalare la capacità di gestire ovunque da 200 libbre per 10 ore al giorno a 10, 000 o più sterline al giorno di 10 ore. A causa delle sue piccole dimensioni, possiamo anche portare il processo tecnologico dove si trovano i rifiuti di plastica." L'intero sistema può essere inserito in un container da 20 piedi o sul retro di un camion a pianale ribassato, dice Holm.
Il prossimo passo, dicono, è mostrare che la tecnologia funziona bene e che può creare un combustibile diesel utilizzabile. Presto condurranno un progetto dimostrativo per il governo della città di Santa Cruz, California. I funzionari sono interessati a implementare la tecnologia per affrontare i rifiuti di plastica che attualmente non possono essere riciclati, oltre a formulare il gasolio che la città può utilizzare per i suoi veicoli, Holm aggiunge.
"Se riusciamo a convincere le persone di tutto il mondo a raccoglierlo e usarlo per spostare i rifiuti di plastica per alimentare e fare soldi, stiamo vincendo, " Dice Holm. "Possiamo persino eliminare i rifiuti di plastica prima che raggiungano gli oceani creando valore locale su base globale".