Các nhà nghiên cứu của trường Đại học Purdue cho biết, công trình nghiên cứu của họ chủ yếu tập trung vào việc điều chế polypropylen-một loại nhựa thường được sử dụng rộng rãi trong sản xuất đồ chơi, thiết bị y tế và các loại bao bì sản phẩm, thành nhiên liệu cho các phương tiện giao thông hiện nay.

Hành tinh của chúng ta đang phải đối mặt với rác thải nhựa. Theo thống kê của Liên hợp quốc, mỗi năm có khoảng 300 triệu tấn rác thải nhựa được đổ ra các bãi rác và môi trường, trong đó có tới 8 triệu tấn rác thải nhựa trôi dạt ra các đại dương, ảnh hưởng rất lớn tới môi trường và sức khỏe nhân loại.

Xăng và dầu thành phẩm sau khi tái chế từ nhựa​

Không ít các giải pháp đã được triển khai nhằm hạn chế hành vi xả thải rác nhựa, trong đó có cả việc tẩy chay với túi nilon, hay sử sụng máy bay không người lái để phát hiện các dòng sông trên thế giới bị ứ tắc bởi rác thải nhựa. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu từ Đại học Purdue (Mỹ) lại có ý tưởng khác: Họ muốn biến nó thành nhiên liệu  động cơ.

Nước siêu tới hạn - chìa khóa của thành công

Các nhà nghiên cứu của trường Đại học Purdue cho biết, công trình nghiên cứu của họ chủ yếu tập trung vào việc điều chế polypropylen-một loại nhựa thường được sử dụng rộng rãi trong sản xuất đồ chơi, thiết bị y tế và các loại bao bì sản phẩm, thành nhiên liệu cho các phương tiện giao thông hiện nay.

Các nhà nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, chất thải polypropylen hiện chỉ chiếm chưa đến 25% trong số khoảng 5 tỷ tấn nhựa ước tính đã tích đọng lại trên Trái đất trong vòng 50 năm qua chưa được phân hủy.

Điều quan trọng nhất để các nhà khoa học Đại học Purdue điều chế polypropylen thành xăng nhiên liệu là họ cần sử dụng đến nước siêu tới hạn - một loại nước chỉ thu được khi ở nhiệt độ và áp suất cao để tái chế nhựa. Giáo sư Linda Vương cho biết thêm, các đồng nghiệp của bà phải đun nước nóng ở nhiệt độ sôi từ 716 đến 932 độ C, áp suất lớn khoảng 2.300 lần so với so với áp suất khí quyển ở mực nước biển.

Khi chất thải polypropylen tinh chế được thêm vào nước siêu tới hạn, nó được chuyển thành nhiên liệu trong vòng chỉ vài tiếng đồng hồ, tùy thuộc vào nhiệt độ. Ví dụ, ở nhiệt độ 850 độ F, thì thời gian chuyển đổi nhựa thành xăng chỉ trong vòng 1 giờ.

Sản phẩm thu được cuối cùng của quá trình này chính là xăng và dầu giống như dầu diesel, hoặc có thể là khí đốt và nước, đáp ứng được khoảng 4% nhu cầu xăng nhiên liệu như hiện nay trên toàn thế giới. Ngoài ra, một số tạp chất trong quá trình điều chế chất thải nhựa thành xăng sẽ được các nhà nghiên cứu xử lý thành nước phục vụ cho tưới tiêu. Do đó, cả quá trình chiết xuất, điều chế, và xử lý đều nằm trong cùng một quy trình hoàn toàn khép kín nên rất an toàn đối với môi trường.

Giải cứu thế giới

“Xử lý chất thải nhựa, dù được tái chế hay vứt đi, điều đó hoàn toàn không đồng nghĩa với việc kết thúc của một câu chuyện, một vấn đề mà cả hành tinh chúng ta đang quan tâm”, ông Linda Vương, thành viên nhóm nghiên cứu cho biết. Bởi theo đó, nhựa phân hủy rất chậm và giải phóng các chất dẻo và hóa chất độc hại vào đất và nước.

Đây chính là thảm họa đối với môi trường, bởi vì khi các chất độc hại đã bị thôi ra ngoài môi trường thì không bao giờ chúng được thu hồi lại. Do đó, các nhà khoa học khuyến cáo người dân, thay vì vứt rác, thu gom và chờ nhựa phân hủy, quy trình chuyển đổi mới này giúp nhựa được sử dụng vào mục đích có lợi hơn rất nhiều.

Ý tưởng về tái chế chất thải nhựa thành xăng của các nhà khoa học Đại học Purdue trong tương lai có thể làm bước đi đầu tiên, là bàn đạp cho ngành công nghiệp tái chế rác thải phát triển hơn nữa. “Việc kinh doanh từ quá trình phân hủy, xử lý chất thải nhựa cũng thúc đẩy ngành công nghiệp tái chế nên cần nhanh chóng áp dụng giải pháp này”, ông Vương cho biết thêm.

Hiện tại, công trình nghiên cứu của Giáo sư Linda Vương đã nhận được bằng sáng chế khoa học thông qua Văn phòng Thương mại công nghệ của Quỹ Nghiên cứu Đại học Purdue. Nhóm các nhà khoa học này đang rất cẩn trọng trong việc áp dụng sáng chế mới này trong sản xuất quy mô lớn. Tuy nhiên, có thể khẳng định rằng, đây có thể là bước đi đầu của ngành công nghiệp tái chế trong tương lai của nhân loại.

Theo Anninhthudo