Un nuovo metodo per riciclare la plastica

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Circa 70 anni fa abbiamo iniziato ad usare la plastica: dall’imballaggio degli alimenti, ai materiali sterili utilizzati nelle applicazioni mediche, alle parti che entrano in molti dei nostri beni durevoli e convenienti. Ma la proprietà che rende la plastica così utile è anche ciò che la rende così persistente e di conseguenza per niente facile da smaltire.

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Data la sua inerzia chimica, la plastica generalmente non reagisce con gli altri componenti dell’ambiente: i tubi di plastica non si arrugginiscono, le bottiglie di plastica possono contenere sostanza chimiche caustiche, i rivestimenti in plastica possono resistere alle alte temperature. “Ci sono molte cose positive sulla plastica che dobbiamo tenere in considerazione” afferma la dottoressa Scott, professoressa di chimica e ingegneria chimica presso l’UC Santa Barbara “Ma allo stesso tempo ci rendiamo conto dell’esistenza di un problema di fine vita molto serio, che è una conseguenza non voluta”.

“I legami carbonio-carbonio e carbonio-idrogeno sono molto difficili da riciclare chimicamente. Sebbene molti sforzi di ricerca sono stati spesi per imparare a ridurre la plastica ai loro componenti di base per scopi di sostenibilità, il costo dell’energia molto elevato ha afflitto il campo per molto tempo. Ne consegue che il vantaggio di convertire gli elementi costitutivi in molecole di alto valore è limitato, dato che è più economico fare lo stesso dal petrolio estratto.” spiega Abu-Omar, co-autore della ricerca.

Nel corso degli anni le materie plastiche sono state diversificate e rese più facili da produrre, e questa “evoluzione” ci ha regalato 8,3 miliardi di tonnellate di spazzatura, senza tuttavia fornirci la tecnologia e gli incentivi sufficienti per smaltirla. È più economico produrre e buttare, che riciclare.

“D’altra parte, se riuscissimo a convertire direttamente i polimeri in queste molecole di valore superiore ed eliminare la fase ad alta energia, allora avremmo un processo di alto valore e con una bassa impronta energetica” spiega Scott.

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Da questa linea di pensiero è nato un nuovo metodo catalitico che con una sola pentola e a basse temperature, trasforma il polietilene – che si trova in circa un terzo di tutte le materie plastiche prodotte, con un valore globale di circa 200 miliardi di dollari all’anno – in molecole alchilaromatiche di alto valore, alla base di molti prodotti chimici industriali e prodotti di consumo.

“Abbiamo abbassato la temperatura della trasformazione di centinaia di gradi.” dice Scott. “I metodi convenzionali richiedono temperature comprese tra 500 e 1000 gradi, mentre la temperatura ottimale per questo processo catalitico si aggira intorno a 300°”.

Il processo inoltre non richiede solventi o idrogeno aggiunto, solo un catalizzatore di platino su allumina, per ottenere una reazione che spezza i legami carbonio-carbonio e riorganizza lo scheletro molecolare del polimero, ottenendo molecole alchilaromatiche che trovano un largo impiego in detergenti, lubrificanti, prodotti farmaceutici, industriali e di consumo.

Questa tecnologia potrebbe aiutare a mitigare l’accumulo dei rifiuti di plastica, recuperare il loro valore e forse anche ridurre la nostra dipendenza dal petrolio da cui proviene la plastica. Per un mondo finalmente più green! si spera.

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