新工艺从塑料废物和燃料排放的双重角度解决污染问题

如果我们能够用相同的技术帮助解决全球塑料垃圾问题和运输业，结果会怎样?

美国能源部艾姆斯国家实验室的一组科学家正在做这件事。由AaronSadow和WenyuHuang领导的团队最近开发了一种化学转化工艺，可以用塑料废物生产柴油。

塑料是重要的材料，其特性可用于许多应用，包括安全食品储存、轻型电子产品和卫生医疗设备。在其众多用途中，一次性塑料产品是一种受欢迎的选择，因为它们的制造和运输成本比其他较重或精致材料制成的产品便宜。

这些“一次性产品”产生的废物是塑料的主要问题。废弃的塑料在垃圾填埋场中存在了数千年，部分降解和废物管理不善已将塑料渗入自然环境以及我们的饮用水和食物中，对野生动物和人类造成危害。

萨多说：“我们正面临一场因排放影响空气质量和气候变化而变得更加严重的危机，这要求我们更有效地利用我们的自然资源，包括用于制造塑料和液体燃料的化石资源。”以及燃料、化学品和材料及其自然供应，我们可以为塑料废物和能源问题设计可持续的解决方案。”

运输、制造、建筑和农业行业严重依赖柴油来按需供电、制造货物以及在世界各地运输产品和人员。科学家们努力提高可持续性并减少运输业对环境影响的一种方法是探索替代燃料来源，例如这种塑料衍生的柴油。

该团队开发了一种一步法，可以将塑料废物直接转化为柴油。“如果你能绕过大型炼油厂，用塑料制造它就会具有竞争优势，而这正是我们的技术所做的，”萨多解释道。

他们开发的工艺基于催化作用，涉及使用某种化学物质(催化剂)来帮助分解形成塑料废物的聚合物。Sadow解释说，传统催化剂会产生多种产品，这些产品需要经过能源密集型分离过程才能制造有用的产品。然而，艾姆斯实验室工艺中使用的催化剂在分解聚合物的方式上是有选择性的。这种选择性意味着所需的化学物质直接来自反应，在本例中为柴油。

这种柴油生产工艺比从原油生产柴油更环保、更高效。它还产生燃烧更清洁的柴油。柴油更清洁，因为它不含硫。“从原油中去除硫是很困难的。这是炼油过程中一个昂贵的部分，”黄说。“塑料本身不含硫，因为它已经经过精炼。”

这种更清洁的柴油可以通过改善排放并提供化石燃料的替代品来帮助运输业。同时，进入垃圾填埋场和环境中的塑料将减少。