Teknikksystemet som gjør sirkulær bruk av plast mulig, samtidig som det kobler sammen all bruk av kullbasert materiale, av både fossil og biogen opprinnelse. Ill.: Boid.

En forskergruppe ved Chalmers tekniske universitet i Gøteborg har klart å finne fram til en effektiv prosess som bryter ned alle typer plastavfall til molekylnivå. Det kan gi helt nye muligheter.

Ut i prosessen oppstår plasten i gassform. Fra dette kan det igjen produseres nye plasttyper i jomfruelig kvalitet, og forskerne mener at teknikken kan gjøre at dagens plastfabrikker kan omdannes til returraffinerier – uten at rammene for eksisterende infrastruktur behøver å endres.

I dag produseres plast av jomfruelig kvalitet ved å slå sammen fossile olje- og gassfraksjoner i petrokjemiske fabrikker. Derigjennom skapes de byggesteinene, bestående av enkle molekyler, som siden settes sammen til de enorme variasjonene av ulike plastmaterialer som er i bruk i samfunnet.

Prosessen klarer å ta alle typer plast

At plast har svært lang nedbrytningstid har forskerne i dette tilfelle gjort til et fortrinn, og en mulighet til å gjøre den sirkulær.

Annonse

– Vi må ikke glemme at plast er et fantastisk materiale som gir oss produkter som vi ellers bare hadde kunnet drømme om. Problemet i dag er at den produseres med så lave kostnader at det har vært billigere å produsere ny plast av olje og fossil gass enn fra innsamlet og utsortert plastavfall, sier professor Henrik Thunman, leder av forskergruppen, i en pressemelding.

Prosessen som forskerne i Sverige har arbeidet med, gjør bruk av alle typer plastblandinger som finnes i avfallssystemene, eller som historisk sett har blitt lagret i deponier, eller finnes i hav og på land som søppel.

Den “nye” plasten skal være førsteklasses

Forskerne har gjort sine forsøk med kjemisk gjenvinning via dampoppløsning av plast på Chalmers kraftsentral i Gøteborg. Målet har vært å utvikle en effektiv prosess for å kunne produsere ny plast av førsteklasses kvalitet av brukt plast.

– Ved å finne den riktige temperaturen, oppvarmingshastigheten og oppholdstid har vi i eksperimentene våre vist hvordan vi kan omdanne 200 kilo plastavfall i timen til en fordelaktig gassblanding i 850 graders varme. Siden kan den gjenvinnes på molekylært nivå for å bli til nye plastmaterialer, sier Thunman.

Ifølge Chalmers  ble det i 2015 gjenvunnet kun 2 prosent av de vel 350 millioner tonn plastavfall til produkter av likeverdig kvalitet som det opprinnelige. Åtte prosent ble gjenvunnet til redusert kvalitet. Mesteparten av de 40 % av plastmengdene som ikke havner i deponi eller i naturen, gikk til energiutvinning eller bare til volumreduksjon via forbrenning, hvilket forårsaker CO2-utslipp.

Krever mye mer kunnskap

Nå skal forskerne ved Chalmer arbeide videre med prosjektet.

– Nå går vi fra de innledende forsøkene, som skulle vise at mulighetene var til stede, til å konsentrere oss om å finne fram til mer detaljert kunnskap, sier Henrik Thunman. – Det kreves kunnskap for å oppskalere prosessen fra forsøkene som gjøres i en skala på ett og ett tonn plast pr dag, til et kommersielt interessant nivå som handler om hundrevis av tonn pr dag.

Forskningsresultatene er publisert i tidsskriftet Sustainable Materials and Technologies:
Circular use of plastics-transformation of existing petrochemical clusters into thermochemical recycling plants with 100% plastics recovery.