نوآوری در روش‌های بازیافت پلاستیک

عمادالدین قاسمی پناه_خبرنگار

زباله‌های پلاستیکی یکی از مهم‌ترین مسائل زیست‌محیطی عصر ماست. کمتر از 10درصد از پلاستیکی که ما استفاده می‌کنیم، بازیافت می‌شود و در شرایط فعلی حدود 100میلیون تن پلاستیک در اقیانوس‌ها در سراسر جهان وجود دارد. حالا چه اتفاقی می‌افتد اگر ما فکر کنیم که پلاستیک نه‌تنها زباله نیست بلکه می‌تواند به‌عنوان یک منبع تجدیدپذیر با ارزش مورد توجه قرار بگیرد؟
دانشمندان سراسر جهان به فکر کشف راه‌حلی برای این موضوع هستند. «چالش پایان زندگی» که در مورد پلاستیک‌هاست، به‌دنبال روش‌های جدیدی برای بازیافت و استفاده مجدد از پلاستیک‌ها به شکل بی‌وقفه و در یک سیستم حلقوی بسته است تا آنها هیچ وقت هدر نروند. این نوآوری می‌تواند اقتصاد خطی «دریافت مواداولیه-تولید- دفع» را به اقتصادی دورانی یا چرخشی که بازیافت پلاستیک در آن به شکلی پایان‌ناپذیر صورت می‌گیرد، تبدیل کند.
یک دانشمند در این زمینه به پیشرفت قابل توجهی دست یافته است. جان لیمن، رئیس بخش علوم مواد در شرکت ter & Gamble و مدیر فنی و بنیانگذار شرکت PureCycle Technologies، فرایندی تحول‌گرایانه را توسعه داده است تا رنگ، بو و آلاینده‌ها را از زباله‌های پلاستیکی پلی‌پروپیلن بزداید و آن را به یک رزین (شبه خام) تبدیل کند که پایه محصولات پلاستیکی است. تکنولوژی شرکت PureCycle پیشرفت مهمی در قابلیت‌های بازیافت به‌شمار می‌رود و به‌ویژه تمرکز آن روی پلی‌پروپیلن قابل توجه است. پلی‌پروپیلن، دومین پلاستیک مورد استفاده در جهان است اما اکنون فقط یک‌درصد آن بازیافت می‌شود. اسکات ترنور، همکلاسی قدیمی و همکار لیمن که در شرکت Milliken & Company مشغول فعالیت است، برای افزایش ماندگاری مواد شرکت PureCycle، مجموعه‌ای از مواد افزودنی پلاستیکی را به این مواد اضافه کرد. این افزودنی‌ها مواد شیمیایی هستند که که ویژگی‌های پلاستیک را تغییر می‌دهند تا در انواع مختلف محصولات مورد استفاده قرار گیرند. به‌عنوان مثال، سپر خودرو باید بادوام‌تر و در برابر ضربه مقاوم‌تر باشد، درحالی‌که یک ظرف ماست باید از انعطاف‌پذیری بیشتری برخوردار باشد. اکنون شرکت‌های Milliken و PureCycle با همکاری یکدیگر برای آغاز تولید محصولات در مقیاس تجاری برنامه‌ریزی می‌کنند. آنها تلاش می‌کنند تا محصولات خود را در نخستین کارخانه PureCycle، در اوهایو در سال 2021تولید کنند. ترنور می‌گوید که این همکاری تا حدودی یک تناسب طبیعی است، به این دلیل که «هر دو شرکت دارای یک هدف بسیار ارزشمند زیست‌محیطی هستند». سیاست بازیافت شرکت Milliken به سال1901 برمی‌گردد. این شرکت به‌تازگی اهداف پایدار بلندپروازانه را مدنظر قرار داده که شامل ایجاد اقتصادهای چرخشی و «زباله صفر» برای دفن زباله تا سال 2025است. تکنولوژی شرکت PureCycle از چشم‌انداز P&G مبنی بر استفاده از 100درصد مواد قابل بازیافت یا تجدیدپذیر پشتیبانی می‌کند.
آن چیزی که انگیزه ترنور را برای روش‌های جدید بازیافت افزایش می‌دهد در اطراف خانه‌اش بیشتر مشاهده می‌شود. او اغلب پسر چهارساله خود را سوار دوچرخه کوهستان خود می‌کند و در اطراف خانه‌اش در کارولینای جنوبی گشت می‌زند. او از اینکه می‌بیند زباله‌های پلاستیکی در فضاهای طبیعی در حال افزایش هستند، دلسرد شده است. ترنور می‌گوید: «این مسئله آن چیزی نیست که من تصور کنم که برای نسل آینده می‌توانم چیزی باقی بگذارم».
لیمن هم با او موافق است. او هنگامی که در دانشکده درباره پلاستیک‌ها مطالعه می‌کرد، از حجم مواد تولید شده متحیر می‌شد و از اینکه تا چند وقت دیگر محیط‌زیست به پایان خود نزدیک می‌شود، وحشت می‌کرد. او می‌گوید: از روزی که متولد شده‌اید، یک سطل زباله وجود دارد که نام شما روی آن نوشته شده است. 
نخستین پوشکی که به‌عنوان یک نوزاد استفاده کرده‌اید، احتمالاً هنوز در جایی و در گوشه‌ای از این سیاره قرار دارد. او در سال2008 هنگامی که وظیفه خرید زباله‌های پلاستیکی از بازیافت‌کنندگان و بررسی سودمندی آن برای محصولات و بسته‌بندی‌های P&G را داشت، به موضوع بازیافت علاقه‌مند شد. او می‌گوید: هنگامی که پای کیفیت مواد بازیافتی به میان می‌آید، شما به سرعت درمی‌یابید که مسائل بسیاری وجود دارد.

از نظر اقتصادی، اکنون فقط 2نوع پلاستیک PET و HDPE برای بازیافت‌کنندگان مناسب هستند. این پلاستیک‌ها حتی برای تولید محصولات باکیفیت‌تر هم با مشکلاتی روبه‌رو هستند. لیمن توجه خود را بر پلی‌پروپیلن متمرکز کرده است، زیرا این ماده یکی از سه رزین پلاستیکی اصلی مورد استفاده در دنیاست و انعطاف‌پذیری و مقاومت در برابر ضربه ویژگی‌های اصلی آن است. این ماده اغلب برای تولید در بطری‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. پلی‌پروپیلن همچنین در تولید چمدان، زیرانداز، کامپیوتر و تلفن کاربرد دارد. این ماده در بیشتر سوپرمارکت‌ها دیده می‌شود. 
با این حال، چندان مورد علاقه مراکز بازیافت که منافع مالی خود را دنبال می‌کنند نیست. این محصول فقط می‌تواند در محصولات سیاه یا خاکستری مورد استفاده قرار بگیرد. به‌خاطر همین دلایل، موارد کمی که بازیافت می‌شود، معمولاً در نیمکت‌های پارک یا ضربه‌گیر خودرو که مهم اما محدود هستند، کاربرد دارند.
لیمن برای بازیافت پلی‌پروپیلن در محصولات باارزش‌تر می‌دانست که ابتدا باید زباله‌های پلاستیکی را با روشی که دارای بهره‌وری در انرژی است تصفیه کند. او در مرحله اکتشاف با بهره‌گیری از پشتوانه مالی برنامه صندوق منابع داخلی در P&G مشغول به‌کار شد. تکنولوژی حاصل از PureCycle یک فرایند مبتنی بر حلال فیزیکی است که از انرژی کمتری نسبت به یک فرایند شیمیایی استفاده می‌کند، زیرا لازم نیست که این مولکول تجزیه و ساخته شود. او می‌گوید: این تکنولوژی ترکیبی از انتخاب حلال و مراحل فرایندی خاص است که ما را قادر می‌سازد تا این ماده را به روشی که پیش از این هیچ‌کس نتوانسته انجام دهد، تصفیه کنیم.

مبتنی بر حلال فیزیکی تکنولوژی حاصل از PureCycle یک فرایند مبتنی بر حلال فیزیکی است که از انرژی کمتری نسبت به یک فرایند شیمیایی استفاده می‌کند، زیرا لازم نیست که این مولکول تجزیه و ساخته شود