То је ВСС пројекат века: овако хемија постаје кружна...

Улагање од 100 милиона швајцарских франака за ефикасну рециклажу пластике: почиње ера „зелене“ економије нафтних деривата

Циркуларна економија и хемија: изазов ВСС
Професорка Регина Палковитс и професор Јурген Кланкермаиер са Универзитета РВТХ Аацхен радиће на новом ВСС истраживачком центру (Фото: Фелик Веи/Вернер Сиеменс Стифтунг)

Il "пројекат века" од Фондација Вернер Сименс (ВСС) постаје стварност и има за циљкружна економија у хемијској индустрији: тим предвођен Регина Палковитс e Јурген Кланкермаиер са Универзитета РВТХ у Ахену ускоро ће почети рад на амбициозном пројекту о ефикасној рециклажи хемијских једињења захваљујући катализи.

Финансирање од 100 милиона швајцарских франака који је ВСС ставио на располагање поводом стогодишњице послужиће стварању новог истраживачког центра који има потенцијал да утре пут истинској револуцији у индустрији цхимица, који се суочава са могућношћу да постане „кружни и вишедимензионални".

Валоризација женског талента? Обавезно од Филипа Мориса
Хуберт Кеибер: „Тражимо чврсте пројекте у... 'долини смрти'”

Хемија и циркуларна економија: пројекат од 100 милиона
Лабораторијски простор у Ахену, Немачка: пројекат Цаталаик ће истражити потенцијал катализе у разградњи пластичних материјала (Фото: Фелик Веи/Вернер Сиеменс Стифтунг)

ВСС фондација: 100 милиона швајцарских франака за заштиту планете

Фондација Вернер Сименс је покренула Такмичење за идеје од 100 милиона франака швајцарац поводом стогодишњице, прослављене 2023. Управо додељена је највећа инвестиција Фондације: "Тражили смо иновативан начин да прославимо нашу годишњицу“, објаснио је тада доктор Хуберт Кеибер, председник ВСС, “пронашли смо један са потенцијалом да заштити природне ресурсе наше планете".

Циљ је био јасан: развити технологије заодрживо коришћење ресурса. У питању је десетогодишњи кредит од 100 милиона швајцарских франака за отварање новог истраживачког центра у Аустрији, Швајцарској или Немачкој.

Il "пројекат века" имао изванредан одзив: преко сто двадесет врсних истраживача поднело је своје предлоге. Затим, у пролеће 2023. године, шест финалистичких идеја је одабрано и награђено ВСС истраживачком наградом од милион швајцарских франака. “Била је то тешка одлука“, коментарише доктор Кеибер, „морали смо да бирамо између шест изузетних пројеката".

Након пажљиве евалуације, Фондација је одлучила да награди награду „Цаталаик: Катализа за циркуларну економију“, коју је представио проф Регина Палковитс и професор Јурген Кланкермаиер са Техничког универзитета у Ахену (РВТХ). Нови истраживачки центар ВСС бавиће се катализом и хемијом олова у правцу циркуларне економије.

Великих 100 хемије и изазови глобалне економије
Свети грал зелене хемије: флуорохемикалије без токсичности

Хемија: циркуларна економија и хемија, пројекат од 100 милиона
Катализа за разградњу пластике: Честице материјала се уситњавају у лабораторијском млину са куглицама на Техничком универзитету у Ахену (РВТХ) (Фото: Феликс Веј/Вернер Сименс Стифтунг)

Цаталаик: зашто је катализа корисна за ефикасну рециклажу мешане пластике

Пројекат тима из Ахена награђен је не само за изврсност истраживања и коришћење мултидисциплинарних методологија, већ и за потенцијални утицај.

У питању је могућност да поново употребити молекуларне саставне елементе сировина на веома високом нивоу производње, објашњава проф Матијас Клајнер, бивши председник Немачке истраживачке фондације и Лајбниц удружења и дугогодишњи члан научног саветодавног одбора Фондације Вернер Сименс.

"Ефикасна рециклажа мешаних пластичних материјала“, објашњава Клајнер, „представља дубоку и револуционарну иновацију у истраживању одрживости. Размислите само о милиони тона пластике која загађује океане света и како још увек немамо право решење за решавање проблема".

Истраживачки центар предвођен немачким научницима отвориће пут за акружна (и одржива) хемијска индустрија захваљујући катализи, процесу који убрзава брзину хемијских реакција или их чини могућим.

Користимо катализа скоро искључиво за стварање хемијских веза, али се може користити и за њихово разбијање. И супстанце које делују као катализатори они помажу у стварању почетних материјала за производњу бројних производа у које на крају постају пластични отпад.

Тим који предводе Палковитс и Кланкермаиер жели да пронађе решење за овај проблем развојем нових катализатора и процеса који могу да разложе ову врсту производа на молекуларни градивни блокови за вишекратну употребу.

Развој нових лекова, библиотеке побољшане захваљујући хемији
Хемија будућности: нови изазови индустрије за одрживост

Хемија: аутоклави у техничком центру Института за макромолекуларну хемију и технологију РВХТ
Аутоклави у техничком центру Института за макромолекуларну хемију и технологију РВХТ налазе се у Ахену, у Савезној Републици Немачкој (Фото: Фелик Веи/Вернер Сиеменс Стифтунг)

Осим рециклаже: хемија и флексибилна кружна економија су могући

Први фокус на нови ВСС истраживачки центар то ће стога битииндустрија пластике, а не морате се ни питати зашто. Људи производе 400 милиона тона пластике сваке године: ово планина нафтних деривата расте тако брзо да ће до 2050. године достићи укупну тежину свих људи, животиња и гљива које живе на планети.

До данас, рециклирамо само 9 процената све пластике произведене и испуштене у животну средину у облику отпада: тим из Ахена намерава да ради на поновној конверзији, концепту који се још увек разликује од концепта рециклажа и прерада.

Ради се о томе претворити пластику назад у основне материјале вишекратну употребу кроз комбинацију процеса који укључују хемијску катализу, електрохемију и деловање микроба. Истраживачи су већ показали да овај приступ функционише за различите врсте пластике.

Идеја истраживача је, међутим, много сложенија и превазилази индивидуалне производне циклусе изолованих материјала. Примена од принцип отвореног кола ће унапредити кружни приступ пројекту постављањем темеља за авишедимензионална кружна економија.

Молекуларни градивни блокови произведени катализом могу се користити на толико различитих начина да се могу каналисати, ако је потребно, у друге материјалне циклусе и ланце вредности. “Ово омогућава повезивање претходно изолованих материјалних циклуса, доприносећи развоју флексибилне циркуларне економије“, објаснио је професор Кланкермајер.

Сакупљање и складиштење угљеника: како да користимо ЦО2?
Ваздушна просторна револуција на територији, граду и архитектури

Разбијање пластике да би се поново користило: пројекат
Контејнер са пластичним материјалима који се "регенеришу" након млевења на ниским температурама "пројекта века" Вернер Сиеменс Стифтунг (Фото: Фелик Веи/Вернер Сиеменс Стифтунг)

Блиска будућност: од ВСС истраживачког центра до стварног света

Отпадни производи су вредни ресурси, подсећа професор Палковитс. Зато истраживачи желе да произведу молекуларне грађевне блокове током рециклаже који задржавају највећу могућу хемијску вредност. “Не желимо да у потпуности разградимо пластику у синтезни гас или да је спалимо до ЦО2", објашњава, "само желимо да дођемо до тачке да их учинимо употребљивим у широком спектру апликација".

Ови будући грађевински блокови такође би требало да буду еколошки прихватљивији, идеално равномерни биоразградив; с друге стране, присећа се истраживач, „апсолутно нема смисла производити још један пројекат који је тешко рециклирати".

Пројекат је већ показао свој потенцијал у а експериментисати са ПЕТ боцом: Истраживачи су разбили ПЕТ полимер у градивни блок за вишекратну употребу, а у процесу су такође уклонили бисфенол А, пластификатор који чини боце флексибилним.

Да би се то постигло, потребни су значајно другачији процеси, и ту јеинтердисциплинарност, константа у пројекту Цаталаик. “Наш рад је интердисциплинаран“, каже Регина Палковитс, “У зависности од специфичног материјала и полазне тачке, изабраћемо веома различите методе катализе".

"Али да има индустријски утицај“, закључује професор Кланкермајер, „наши катализатори морају да раде у материјалима из стварног света. Ово је основни корак".

Компетентни центар ЛТЦЦ? У Лугану већ 27
Одрживе компоненте аутомобила из отпада бербе маслина

Хемија: ВСС, пројекат века за решавање проблема пластике
Улагање од 100 милиона швајцарских франака за ефикасну рециклажу пластике: ера циркуларне економије почиње у индустријској хемији (Фото: Фелик Веи/Вернер Сиеменс Стифтунг)