Ein Forscherteam in China hat einen Weg gefunden, Plastikmüll mit einem billigen Katalysator in Kerosin zu verwandeln. Der Durchbruch könnte zwei Probleme auf einmal lösen: was mit den Bergen an weggeworfenem Plastik geschehen soll und wie man saubereren Flugzeugtreibstoff herstellt.
Die Methode, die in einer neuen Studie beschrieben wird, arbeitet bei niedrigeren Temperaturen als frühere Versuche und verwendet ein gängiges Industriematerial als Katalysator. Das macht den Prozess weitaus erschwinglicher und praktikabler für den Einsatz in der realen Welt.
Ein Katalysator aus gängigen Materialien erledigt die Schwerarbeit
Das Forschungsteam, das an mehreren chinesischen Universitäten und Instituten ansässig ist, entwickelte einen Katalysator aus Ruthenium und einer Art Zeolith, einem porösen Mineral, das bereits in der Erdölraffination weit verbreitet ist. Wenn der Katalysator mit Plastikmüll vermischt und auf etwa 220 Grad Celsius erhitzt wird, zerlegt er die langen Polymerketten im Plastik in kürzere Kohlenwasserstoffmoleküle, wie sie in Kerosin vorkommen.
Frühere Methoden erforderten Temperaturen über 400 Grad Celsius oder verwendeten teure Edelmetalle. Der neue Ansatz senkt sowohl die Energiekosten als auch die Materialkosten erheblich. Das Team berichtete, dass fast 90 Prozent der Plastikmasse in kraftstofftaugliche Kohlenwasserstoffe umgewandelt wurden.
Warum das für Gemeinden wichtig ist, die im Plastik ertrinken
Die Experimente wurden in Laboren in China durchgeführt, einem Land, das enorme Mengen an Plastik produziert und verbraucht. Wie viele Nationen kämpft China mit Plastikverschmutzung. Deponien füllen sich. Die Recyclingquoten bleiben niedrig. Viel Plastik landet in Flüssen und Meeren.
Örtliche Umweltbeamte und Abfallentsorgungsunternehmen haben lange nach besseren Wegen gesucht, Plastikmüll zu entsorgen. Verbrennung setzt schädliche Gase frei. Mechanisches Recycling verschlechtert die Plastikqualität mit der Zeit. Chemisches Recycling, das Plastik in seine molekularen Bausteine zerlegt, galt als vielversprechende Alternative, war aber zu teuer, um es im großen Maßstab umzusetzen.
Diese neue Methode könnte diese Rechnung ändern. Da der Katalysator billig ist und der Prozess bei relativ niedriger Hitze abläuft, glauben die Forscher, dass er in bestehenden Industrieanlagen ohne größere Umbauten eingesetzt werden könnte. Das würde es Städten und Unternehmen erleichtern, die Technologie zu übernehmen.
Die Studie wurde in einer Fachzeitschrift mit Peer Review veröffentlicht. Die Forscher sagten, der nächste Schritt sei, den Prozess mit realem gemischtem Plastikmüll zu testen, nicht nur mit den sauberen Laborproben, die in den Experimenten verwendet wurden. Sie wollen auch sehen, ob der Treibstoff die Standards der Luftfahrtindustrie erfüllt.
Wenn die Technologie skalierbar ist, würde sie der Welt einen Weg bieten, einen Schadstoff in eine Ressource zu verwandeln. Plastikmüll wäre keine Sackgasse mehr. Er könnte zum Ausgangspunkt für einen Flug werden.