Переработка пластиковой тары — проблема не только российского, но и мирового масштаба. Ежегодно на планете производится до 300 млн тонн пластика. Огромную долю составляет одноразовая пластиковая тара, которая после использования должна перерабатываться.
В реальности дело обстоит иначе. Если в Японии и странах ЕС на переработку идет до 90% полимеров, то, например, в России эта доля составляет 10% (и это далеко не худшая цифра по миру). Остальное идет на полигоны и стихийные свалки. Учитывая то, что пластик разлагается сотню лет, это представляет собой прямую угрозу окружающей среде.
Каковы перспективы переработки пластика и какие технологии для этого более эффективны?
Что с переработкой пластика в России?
В нашей стране работают десятки перерабатывающих предприятий. Основная их часть сосредоточена в Москве и Подмосковье. На заводах в основном используется механический способ рециклинга, при котором пластик сортируют, измельчают и далее при высокой температуре происходит переработка пластика в гранулы. Его преимущество — в сравнительно недорогом оборудовании. Однако в таком способе есть и несколько важных минусов. Это:
- Трудоемкость и энергоемкость многоэтапного процесса.
- Невозможность переработки некоторых видов пластика. Не перерабатываются композитные и многослойные пластики (например, упаковка из-под чипсов, тюбики из-под зубной пасты, пластиковая одноразовая посуда и т.д). Невозможно переработать даже ПЭТ, если в нем есть модифицирующие добавки. В результате такой материал в огромном количестве попадает на свалки.
- Невозможно произвести новый пищевой пластик — из таких гранул можно выпускать только тару для бытовой химии, технических жидкостей и т. д.
И еще один минус — необходимость в тщательной сортировке. Материалы, не допускаемые к сортировке или удаленные после нее, также оказываются на свалках и полигонах.
Все эти недостатки ограничивают возможности переработки. Но существуют и другие способы рециклинга — более дорогостоящие, однако и гораздо более эффективные, например — пиролиз.
Плюсы пиролизной переработки
Плазменный пиролиз — один из химико-термическим методов переработки пластика. Он осуществляется в бескислородной среде при высокой температуре. Суть метода:
- пластик расплавляется;
- подвергается воздействию плазмы;
- расщепляется до простейших веществ в виде молекул-мономеров;
- последние синтезируются в высокомолекулярные соединения с получением чистейших полимеров, из которых в дальнейшем получают гранулы ПЭТ, полиэтилена или, например, полипропилена.
Плюсы этого способа:
- позволяет перерабатывать практически любой пластик;
- отсутствует необходимость в сортировке — перерабатывать можно смешанные пластики;
- производство не только безотходно — с помощью получаемой газовой среды вырабатывается энергия для работы самого предприятия;
- по своим характеристикам получаемые полимеры не уступают первичным, могут использоваться как пищевой пластик.
Этот метод позволяет задействовать пластик в круговом цикловом обороте, обеспечивает снижение воздействия вредных веществ на окружающую среду.
Технологии будущего — уже рядом
Ученые из концерна IBM разработали способ каталитической переработки пластика, назвав его VolCat (в полном переводе с английского — «летучий катализатор»).
Он заключается в том, что неотсортированный, цветной и даже загрязненный пластик помещается в специальную печь, куда добавляется определенный химический катализатор. Под воздействием температуры и давления измельченный пластик превращается в частицы порошка из мономеров, а любые загрязнения просто уничтожаются.
Далее из чистого порошка путем полимеризации вновь получают гранулы, по своим характеристикам не уступающие первичным. Таким образом, потребителю остается лишь выкинуть использованную бутылку или флакон в контейнер для переработки пластика, и он гарантированно пройдет переработку и станет отличным вторсырьем.
Эта технология прошла стадию разработки. Остается надеяться, что она найдет масштабное промышленное применение.