Wissenschaftler der Nanyang Technological University in Singapur haben einen energieeffizienten Prozess entwickelt, um Plastikabfälle in chemische Bestandteile für die Energiespeicherung umzuwandeln. Der Prozess nutzt LED-Leuchtdioden und einen handelsüblichen Katalysator, um die inertgreundigen Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen des Plastiks aufzubrechen. Dadurch werden die Herausforderungen herkömmlicher Recyclingverfahren wie Pyrolyse überwunden, die teuer sind und Treibhausgase freisetzen. Die neue Methode, die in der Fachzeitschrift Chem veröffentlicht wurde, kann Kunststoffe wie Polypropylen, Polyethylen und Polystyrol recyceln, die für über 75% des weltweiten Kunststoffabfalls verantwortlich sind. Die entstehenden chemischen Bestandteile können in Brennstoffzellen und flüssigen organischen Wasserstoffträgern eingesetzt werden und somit zur Entwicklung sauberer Energien beitragen. Der Prozess ist einzigartig, da er Sonnenlicht oder erneuerbare Energie zur Plastikverwertung nutzen kann und somit eine energieeffiziente Verwaltung von Plastikabfällen ermöglicht. Er könnte Singapur dabei helfen, seine Ziele in Bezug auf Abfallvermeidung zu erreichen und die CO2-Emissionen um mindestens 2,1 Millionen Tonnen zu reduzieren. Das Team hat ein Patent für seinen skalierbaren photokatalytischen Prozess angemeldet und sucht nach kommerziellen Partnern für die Umsetzung. Das Projekt wird von der NTU, der Alliance to End Plastic Waste, der National Research Foundation, A*STAR und dem Bildungsministerium unterstützt.
Einführung
Überblick über das Problem von Kunststoffabfällen und die Notwendigkeit innovativer Recyclingmethoden.
Zusammenfassung: Wissenschaftler der NTU Singapur haben einen energieeffizienten Prozess entwickelt, um Kunststoffabfälle in chemische Inhaltsstoffe für die Energiespeicherung umzuwandeln und dabei die Herausforderungen herkömmlicher Recyclingmethoden zu überwinden.
Die Herausforderungen des Kunststoffabfall-Recyclings
Erörterung der Einschränkungen herkömmlicher Recyclingmethoden für Kunststoffabfälle wie Pyrolyse, einschließlich hoher Kosten und Treibhausgasemissionen.
Zusammenfassung: Herkömmliche Recyclingmethoden wie Pyrolyse sind kostenintensiv und verursachen Treibhausgasemissionen, daher besteht Bedarf nach einem effizienteren Ansatz.
Der einzigartige Prozess: LED-basiertes Upcycling
Erklärung des innovativen Upcycling-Prozesses unter Verwendung von Leuchtdioden (LEDs) und einem kommerziell erhältlichen Katalysator, um die inerten Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen des Kunststoffs aufzubrechen.
Zusammenfassung: Der neue Prozess verwendet LEDs und einen Katalysator, um die Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen in Kunststoffabfällen aufzubrechen und so die Beschränkungen herkömmlicher Methoden zu überwinden.
Kunststoffe, die upgecyclet werden können
Erörterung der Arten von Kunststoffen, die mithilfe dieses Prozesses upgecyclet werden können, einschließlich Polypropylen, Polyethylen und Polystyrol, die einen erheblichen Anteil des weltweiten Kunststoffabfalls ausmachen.
Zusammenfassung: Der neue Prozess kann Kunststoffe wie Polypropylen, Polyethylen und Polystyrol upcyclen, die einen erheblichen Anteil des Kunststoffabfalls ausmachen.
Anwendungen der chemischen Inhaltsstoffe
Erklärung der potenziellen Anwendungen der durch den Upcycling-Prozess hergestellten chemischen Inhaltsstoffe wie Brennstoffzellen und flüssige organische Wasserstoffträger, die zur Entwicklung sauberer Energien beitragen.
Zusammenfassung: Die entstehenden chemischen Inhaltsstoffe können in Brennstoffzellen und flüssigen organischen Wasserstoffträgern verwendet werden und fördern so die Entwicklung sauberer Energien.
Energieeffizientes Kunststoffabfallmanagement
Erörterung, wie der neue Prozess ein energieeffizientes Kunststoffabfallmanagement ermöglicht, indem er Sonnenlicht oder erneuerbare Energiequellen zur Kunststoffrecycling nutzt.
Zusammenfassung: Der einzigartige Prozess ermöglicht eine energieeffiziente Kunststoffabfallbewirtschaftung durch die Nutzung von Sonnenlicht oder erneuerbaren Energiequellen.
Gesellschaftliche und ökologische Auswirkungen
Erklärung der potenziellen Auswirkungen dieses Prozesses auf Singapurs Ziele für “Zero Waste” und die Reduzierung von Kohlendioxidemissionen.
Zusammenfassung: Der Prozess könnte Singapur helfen, seine “Zero Waste”-Ziele zu erreichen und die Kohlendioxidemissionen um mindestens 2,1 Millionen Tonnen zu reduzieren.
Skalierbarer photocatalytischer Prozess
Informationen zur Skalierbarkeit des photocatalytischen Prozesses und zum von dem Team der NTU Singapur eingereichten Patent.
Zusammenfassung: Das Team hat ein Patent für ihren skalierbaren photocatalytischen Prozess eingereicht, was auf sein Potenzial für eine breitere Anwendung und Kommerzialisierung hinweist.
Unterstützung und Zusammenarbeit
Einzelheiten zur Unterstützung und Zusammenarbeit hinter dem Projekt, einschließlich der NTU, der Alliance to End Plastic Waste, der National Research Foundation, A*STAR und dem Bildungsministerium.
Zusammenfassung: Das Projekt wird von verschiedenen Organisationen und Institutionen unterstützt, um die Zusammenarbeit bei der Bewältigung der Herausforderung von Kunststoffabfällen zu fördern.
