1つの容器、安価なアルミニウム塩
オークリッジ国立研究所の研究者らは、袋やボトル、まな板に使われるプラスチックであるポリエチレンを、1段階でガソリンや軽油に似た燃料に変換するプロセスを開発した。溶融アルミニウム系塩が触媒と溶媒の両方の役割を果たすため、反応には水素の添加も、追加の溶媒も、貴金属触媒も不要だ。200度未満で進行し、現在工業規模で使われている高温熱分解や水素化分解よりもはるかに温和な条件で動く。
ポリエチレンのリサイクルが難しい理由
ポリエチレンはプラスチック廃棄物の大部分を占め、有用な分子に分解するのが難しい。機械的リサイクルは数回のサイクルで低品質の材料しか生まず、化学的ルートは石油由来の新規プラスチックとコストで競うのに苦労してきた。オークリッジの手法は液体アルカンを生成する。これは精製所がすでに扱っているのと同じ種類の分子であり、既存設備で生成物を処理できることを意味する。研究チームはこの反応を「クリーン」と表現している。つまり、通常ワンポット系で添加される溶媒や金属触媒の役割を、溶融媒体が果たすということだ。
実験室から工場へ
この研究は9月21日にScienceDailyで報じられた。有望な化学がそれだけでスケールするわけではない。次の課題は、塩混合物が連続流でどう挙動するか、混合・汚染されたプラスチック原料にどう対応するか、数千時間の運転後のエネルギー収支がどうなるかだ。オークリッジはこの技術を移転用にカタログ化しており、その溶融塩研究は1960年代にさかのぼる。当時、同研究所の原子炉実験は塩混合物が燃料と冷却材の両方を運べることを示した。このプロセスが実験室外で持ちこたえれば、廃プラスチックが焼却や埋め立てではなく、精製原料の一部を代替する道を提供する。