研究者らは、化学物質の酢酸カリウムの存在下でプラスチック廃棄物を加熱すると、二酸化炭素を吸収できる粒子が生成されることを発見した。
この炭素回収法は、天然ガス流からCO2を除去する現在の方法より最大8倍安価になる可能性がある。
この発見は、プラスチックのリサイクル改善にも役立つ可能性がある。
科学者らは、気候危機にプラスチック廃棄物で立ち向かう方法を発見した。
ライス大学の研究チームは、特定の化学物質の存在下でプラスチック廃棄物を加熱すると、二酸化炭素を吸収する能力を持つ粒子ができることを発見した。
「発電所の排気筒のようなCO2排出の点源に、この廃プラスチック由来の素材を取り付ければ、本来は大気中に放出される膨大な量のCO2を除去できます」と、共同筆頭著者のジェームズ・トゥールはプレスリリースで述べた。「これは、プラスチック廃棄物という一つの問題を、CO2排出という別の問題への対処に役立てる優れた方法です。」
この研究は火曜日に『ACS Nano』誌に掲載された。熱分解を基盤とする化学リサイクルの一種を実質的に改良したものだ。熱分解とは、不活性雰囲気中で材料を加熱して分解する工程だと、New Atlasは説明している。プレスリリースによると、通常、プラスチックを熱分解すると、油、ガス、ワックスに加え、利用価値のない炭素副生成物が残る。しかし研究者らは、酢酸カリウムの存在下でプラスチックを加熱すると、室温で自重の18％に相当する二酸化炭素を保持できる粒子に変化することを発見した。研究著者らによると、新しい粒子の細孔は0.7～1.4ナノメートルだった。
この新しいプロセスは、手頃な価格の炭素回収法の開発とプラスチックリサイクルの改善という、2つの課題に役立つ。
プレスリリースによると、天然ガス流から二酸化炭素を除去する現在の方法では、除去量1トン当たり80～160ドルかかる。一方、新素材を使えば、ガス流から二酸化炭素を1トン当たりわずか21ドルで除去できる可能性がある。
さらに、この方法は、現在、化学リサイクルが難しいプラスチック、特にポリプロピレンと高密度・低密度ポリエチレンに有効だ。これら2種類のプラスチックは自治体廃棄物の大部分を占め、酢酸カリウムとともに加熱すると優れた炭素吸収材になる。
New Atlasが指摘するように、新しい炭素吸収素材自体も再利用できる。約75℃に加熱すると、新素材から二酸化炭素が放出され、それを燃料や建設資材に利用できる。細孔の約90％が再び開くため、この素材は炭素を吸収するスポンジとして再利用できる。
「したがって、このプラスチック廃棄物（PW）由来の炭素素材は、CO2排出量の多い点源からCO2を回収すると同時に、本来なら有害なPWの用途を提供するものとして活用されるはずです」と研究著者らは結論づけた。
