Τα ισραηλινά βακτήρια θα ανακυκλώσουν πλαστικό στην Πορτογαλία

Το Πανεπιστήμιο Ben-Gurion ερευνά έναν απλούστερο και πιο φιλικό προς το περιβάλλον τρόπο ανακύκλωσης PET (τερεφθαλικού πολυαιθυλενίου), ενός τύπου πλαστικού που χρησιμοποιείται συνήθως, μεταξύ άλλων, για την παραγωγή φιαλών αναψυκτικών: Βιολογική αποσύνθεση από βακτήρια ικανά να αποσυντίθενται πολυαιθυλένιο (πολυμερές που αποτελείται από μια μακρά αλυσίδα υπομονάδων αιθυλενίου που συνδέονται μεταξύ τους σε χημικούς δεσμούς)

Κάθε χρόνο γίνονται στον κόσμο Περίπου 350 εκατομμύρια Τόνοι πλαστικού, όταν Περίπου μισό Τα προϊόντα είναι σχεδιασμένα και σχεδιασμένα για μία χρήση. Η φθηνή τιμή του πλαστικού, οι ιδιότητές του (συνδυάζοντας την ακαμψία, την ευελιξία και την ικανότητά του να συγκρατεί υγρά) και την ποικιλία των χρήσεων που μπορούν να γίνουν από αυτό, το καθιστούν τόσο κοινό υλικό όσο και εκείνο που το συνθέτει. Τόσο περιβαλλοντικά προβληματικό.

Ένας τρόπος αντιμετώπισης των τεράστιων ποσοτήτων πλαστικού που παράγουμε και καταναλώνουμε είναι μέσω της ανακύκλωσης, αλλά οι τεχνολογίες που υπάρχουν σήμερα, όπως η θερμική ανακύκλωση, αλλάζουν τις μηχανικές ιδιότητες του πολυμερούς (μια μακρά αλυσίδα πανομοιότυπων μορίων που συνδέονται μεταξύ τους). ) και χαρακτηρίζονται από άλλα μειονεκτήματα, όπως η ανάγκη για οργανικούς διαλύτες, υψηλές θερμοκρασίες Καταναλώνει ενέργεια και διαλογής αποβλήτων.

Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο Ben-Gurion προτείνουν την αποσυναρμολόγηση πλαστικών φιαλών με χρήση βακτηρίων. Φωτογραφία: Willfried Wende από το Pixabay

Το Πανεπιστήμιο Ben-Gurion ερευνά έναν απλούστερο και πιο φιλικό προς το περιβάλλον τρόπο ανακύκλωσης PET (τερεφθαλικού πολυαιθυλενίου), ενός τύπου πλαστικού που χρησιμοποιείται συνήθως, μεταξύ άλλων, για την παραγωγή φιαλών αναψυκτικών: Βιολογική αποσύνθεση από βακτήρια ικανά να αποσυντίθενται πολυαιθυλένιο (πολυμερές που αποτελείται από μια μακρά αλυσίδα υπομονάδων αιθυλενίου που συνδέονται μεταξύ τους σε χημικούς δεσμούς).

Πρόσφατα, υπογράφηκε μια συμφωνία ερευνητικής συνεργασίαςBGN Technologies, Το Πανεπιστήμιο Ben-Gurion της εταιρείας Negev Technology Commercialization Company, στο ECOIBERIA Πορτογαλικά, στο οποίο έχει προγραμματιστεί ένα σχέδιο μελέτης σκοπιμότητας που θα διαρκέσει για ένα έτος και στοχεύει να δείξει την ικανότητα εκτέλεσης της διαδικασίας αποσυναρμολόγησης πλαστικών.

https://youtube.com/watch?v=S5Xn5EmChjs%3Ffeature%3Doembed

20 χρόνια έρευνας

«Η έρευνά μας επικεντρώθηκε στην αποσύνθεση των πλαστικών και διαφόρων πολυμερών στα πλαστικά», λέει ο καθηγητής Ariel Kushmero του Τμήματος Μηχανικών Βιοτεχνολογίας στο Πανεπιστήμιο Ben-Gurion. “Το άτομο που ηγήθηκε της έρευνας είναι ο καθηγητής Alex Sivan, ο οποίος έχει εργαστεί σε αυτόν τον τομέα για 20 χρόνια, ενώ η παγκόσμια έρευνα για τη βιολογική διάσπαση των πλαστικών ήταν στα σπάργανα.”

READ  Άτομα που έχουν μολυνθεί με COVID-19 Σύνδεση με την κεντρική αγορά γαρίδας Εντοπίστηκε σε όλη την Ταϊλάνδη σε 40 επαρχίες

«Ξεκινήσαμε από την αρχή ότι η βιοαποικοδόμηση προέρχεται από την απαίτηση του μικροοργανισμού για πηγή ενέργειας και άνθρακα», εξηγεί ο Kushmero. «Για να γίνει αυτό, διαλύουν την οργανική ύλη: αλυσίδες άνθρακα, όπως σάκχαρα και ακόμη και πρωτεΐνες. Σκεφτήκαμε ότι το πλαστικό, το πολυαιθυλένιο και το ΡΕΤ ήταν επίσης αλυσίδες άνθρακα στο τέλος, οπότε δημιουργήσαμε ένα είδος «καλλιέργειας εμπλουτισμού» – πήραμε χώμα μολυσμένο με τα χρόνια με πλαστικό. ή ΡΕΤ. “Με τα βακτήρια σε αυτό, προσθέσαμε το υλικό που θέλαμε να σπάσουν και να το αφήσουμε να δράσει για μερικές εβδομάδες. Τέλος, μετά από αρκετές προσπάθειες, είδαμε έναν μικροοργανισμό που αναπτύσσεται και χρησιμοποιεί το πολυαιθυλένιο ως πηγή άνθρακα και ενέργειας – είναι βακτήρια που μπορούν να χειριστούν τα πολυμερή. “

Ένα σημαντικό πρόβλημα που αντιμετωπίζουν οι ερευνητές είναι ότι στη φύση, σε αντίθεση με την εργαστηριακή διαδικασία, δεν λαμβάνει χώρα βιολογική αποσύνθεση του ΡΕΤ. “Συνειδητοποιήσαμε ότι τα βακτήρια έπρεπε να αναγκαστούν να χρησιμοποιήσουν τις αλυσίδες άνθρακα του πολυμερούς – δηλαδή να τις αναπτύξουν σε περιβάλλον χωρίς άνθρακα εκτός από τα πολυμερή στο πλαστικό για να ζήσουν”, εξηγεί ο Kushmero. “Φυσικά, για τη διαδικασία, δεν αρκεί να δώσουμε τις αλυσίδες άνθρακα και έπρεπε να τους δώσουμε όλα τα είδη προσθέτων, όπως πηγές αζώτου, φωσφόρου κ.λπ. για να διευκολύνουμε την αποσύνθεση τους.”

Κατά τη διάρκεια της μελέτης, οι ερευνητές ανακάλυψαν διάφορους τύπους βακτηρίων που ξέρουν πώς να διαλύσουν επιτυχώς τα πολυμερή – τις ίδιες μακρές μοριακές αλυσίδες από τις οποίες κατασκευάζονται τα πλαστικά. «Έχουμε δείξει ότι μέσα σε 30 ημέρες μπορούμε να χάσουμε μεταξύ 20 και 10% του βάρους της γης χάρη στη δραστηριότητα των βακτηρίων. Με άλλα λόγια, τα βακτήρια έχουν διασπάσει μερικά από τα πολυμερή και εκπέμπουν διοξείδιο του άνθρακα στη διαδικασία της αναπνοής. Επιπλέον, όταν εξετάσαμε το ίδιο πολυαιθυλένιο που εφαρμόσαμε στο έδαφος με μικροσκοπικές και φασματικές μεθόδους, υποβλήθηκε σε διαδικασίες αποσύνθεσης. “

READ  Η ημέρα μας στη γη θα είναι πλέον μικρότερη από 24 ώρες. εδώ γιατί
Μια φωτογραφία από πολυαιθυλένιο που έχει υποστεί διαδικασίες αποσύνθεσης στο πλαίσιο της μελέτης. Φωτογραφία ευγενική προσφορά του καθηγητή Ariel Kushmero

Το δυναμικό της έρευνας Kushmero και Sivan έχει εντοπιστεί από την πορτογαλική εταιρεία ECOIBÉRIA. Η εταιρεία, η οποία ειδικεύεται στην ανακύκλωση πλαστικών φιαλών ΡΕΤ, έχει επικοινωνήσει με την BGN Technologies για μια ερευνητική συνεργασία: ερευνητές θα δοκιμάσουν σε ένα εργαστήριο στο Ισραήλ πώς τα βακτήρια διαλύουν το ΡΕΤ και πώς μπορούν να διαχωριστούν τα ενδιάμεσα ως υλικά. ακατέργαστος. Εάν η μελέτη σκοπιμότητας είναι επιτυχής, θα υπάρξει επιπλέον επένδυση στον πιλότο. Με άλλα λόγια, χρειάζονται τουλάχιστον δύο έως τρία χρόνια έρευνας για να εφαρμοστεί αυτή η τεχνολογία στη βιομηχανία, εάν ο πιλότος είναι επιτυχής.

Τα αποτελέσματα της κοινής μελέτης μπορούν να βελτιώσουν τη διαδικασία ανακύκλωσης πλαστικών που χρησιμοποιείται σήμερα, η οποία είναι αρκετά βαρύ: όταν τα πλαστικά μπουκάλια συλλεχθούν στους κάδους ανακύκλωσης, διαχωρίζονται ανά τύπο και χρώμα. Στη συνέχεια συνθλίβονται σε μικρά τσιπ, τα οποία λιώνουν και γίνονται φύλλα πρώτων υλών και ινών.

Τοποθετήστε το πλαστικό πίσω στο αρχικό του

«Σήμερα, εάν θέλετε να ανακυκλώνετε αποτελεσματικά, πρέπει να διαχωρίσετε τα μπουκάλια νερού από τα μπουκάλια γάλακτος και τα δοχεία σαμπουάν και ούτω καθεξής. Μικροπλαστικό Στο Πανεπιστήμιο της Χάιφα.

«Στην πραγματικότητα, είναι πολύ δύσκολο να ανακυκλώσουμε ένα πλαστικό προϊόν στο ίδιο επίπεδο ποιότητας που ήταν αρχικά και σήμερα, αντί να ανακυκλώνουμε ένα μπουκάλι σε ένα μπουκάλι, να το ανακυκλώνουμε σε μια παιδική χαρά, πάγκο ή δομικό υλικό. Επομένως, δεν πρόκειται για ανακύκλωση με την πλήρη έννοια της λέξης.

Ανακυκλωμένα πλαστικά καθίσματα. Η νέα ανάπτυξη μπορεί να παράγει ποιοτικό πλαστικό της αρχικής ακατέργαστης οπής. Φωτογραφία: Michael Gaida από το Pixabay

Σύμφωνα με τον Kushmero, το προϊόν που λαμβάνεται κατά τη διάρκεια της βιολογικής αποσύνθεσης που πραγματοποιείται στο εργαστήριο είναι η αρχική πρώτη ύλη. «Αυτό που προσπαθούμε να παράγουμε με το ECOIBÉRIA είναι μια διαδικασία όπου αυτά τα τσιπ ΡΕΤ διασπώνται σε πρώτες ύλες, έτσι ώστε το προϊόν προς πώληση να είναι οι αρχικές πρώτες ύλες. Ένας από τους λόγους για τους οποίους η ανακύκλωση δεν λειτουργεί καλά είναι ότι οι πρώτες ύλες για την παραγωγή αργού πετρελαίου είναι καθαρότερες και φθηνότερες από το ανακυκλωμένο πλαστικό. “Έτσι, η ιδέα είναι ότι οι μικροοργανισμοί ή τα ένζυμα θα προσπαθήσουν να σπάσουν τις αλυσίδες και στην πραγματικότητα μπορούμε να εξαγάγουμε τις καθαρές πρώτες ύλες από το μείγμα και να αντιγράψουμε το ΡΕΤ όπως παράγεται στη βιομηχανία.”

READ  Η NASA επεκτείνει τις αποστολές του Δία και του Άρη

Η νέα διαδικασία θα είναι οικονομικά βιώσιμη; Σύμφωνα με τον Kushmero, η βιοαποικοδόμηση είναι πολύ φθηνότερη από τις θερμικές ή χημικές διαδικασίες ανακύκλωσης, έτσι ένα τέτοιο προϊόν θα είναι ανταγωνιστικό στην αγορά πρώτων υλών.

Γιατί όχι στο Ισραήλ;

Και τι γίνεται με την ανάπτυξη αυτής της μεθόδου ανακύκλωσης στην ισραηλινή αγορά; «Είχαμε ερευνητικά προγράμματα στο Ισραήλ, αλλά η πορτογαλική κοινωνία είναι πολύ πιο επικεντρωμένη στο θέμα της ανακύκλωσης και της βελτίωσης του περιβάλλοντος», λέει ο Kushmero. «Αναζητούν ολιστικές λύσεις που μπορούν να βελτιώσουν την ανακύκλωση. Κατά τη γνώμη μου, αυτό συνδέεται επίσης με τις περιβαλλοντικές τάσεις στην ευρωπαϊκή αγορά, όπου υπάρχει κίνητρο για επενδύσεις σε« πράσινα »έργα που θα μειώσουν τη ρύπανση του περιβάλλοντος. είναι μέρος αυτής της τάσης καλωσορίσματος. “

το ταχυδρομείο Τα ισραηλινά βακτήρια θα ανακυκλώσουν πλαστικό στην Πορτογαλία Εμφανίστηκε για πρώτη φορά στογωνία

Περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το θέμα στον ιστότοπο Yadan:

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *