Energie i materiály budoucnosti z plastového odpadu

Plastový odpad představuje jednu z největších environmentálních výzev současnosti. Zvlášť problematický je polypropylen – odolný, lehký a levný plast, který se široce používá například v obalech, automobilovém průmyslu nebo textilu. Přestože jde o termoplast, jeho recyklace je často neekonomická nebo technologicky obtížná. Vědci z VŠCHT Praha proto hledali způsob, jak s tímto odpadem naložit jinak.

A našli ho.

Tým složený z výzkumníků několika ústavů VŠCHT, AVČR i dalších institucí publikoval letos výsledky svého výzkumu v prestižním časopise Chemical Engineering Journal. V článku s názvem "Thermo-Chemical Recycling of Polypropylene via High-Power Microwave Plasma Gasification: Syngas and Metal Carbide Production" představují technologii, která využívá vysokovýkonnou mikrovlnnou plazmu k přeměně odpadního polypropylenu na syntézní plyn (syngas) a pevný vysoce reaktivní nanostrukturovaný uhlík.

Oba produkty mají jasné využití:

Syngas – směs vodíku a oxidu uhelnatého – slouží jako palivo nebo jako surovina pro další chemické procesy.

Nanostrukturovaný uhlík – z důvodu vysoké reaktivity může sloužit jako základ pro výrobu karbidů kovů, či jiných pokročilých kompozitních materiálů

Chemie, materiály a plazma

Na výzkumu se podíleli odborníci z Ústavu anorganické technologie, Ústavu kovových materiálů a korozního inženýrství a dalších pracovišť VŠCHT. Projekt je příkladem úspěšné mezioborové spolupráce – propojuje znalosti z oblasti anorganické chemie, materiálového inženýrství a plazmových technologií.

Na publikaci se z VŠCHT podíleli:

• Jafar Fathi, M.Sc.
• Ing. Michal Lojka, Ph.D.
• Ing. Adéla Jiříčková
• prof. Ing. Ondřej Jankovský, Ph.D.
• Ing. Jan Riedl
• Ing. Petr Kratochvíl
• Ing. Hana Thürlová
• Ing. František Růžička
• doc. Ing. Filip Průša, Ph.D.

Tato technologie se zatím nachází ve fázi laboratorního výzkumu. Do budoucna však autoři plánují její rozšíření na pilotní měřítko a hledání průmyslových partnerů pro praktické uplatnění – například v energetice nebo při zpracování nerecyklovatelného plastového odpadu.

Cirkulární a udržitelná budoucnost

Publikace vznikla v kontextu projektových aktivit VŠCHT v rámci programu OP JAK (Operační program Jan Amos Komenský), konkrétně projektu EcoStor, který se věnuje výzkumu udržitelných technologií, recyklace a energetických úložišť.

Vědecký výsledek ukazuje, že i plasty, které dnes končí na skládce nebo ve spalovnách, mohou být znovu využity – nejen jako energie, ale i jako funkční materiál pro moderní průmysl.

Odkaz na publikaci: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894725027366#f0075+