Tái chế hóa học có thể là giảp pháp cho vấn nạn ô nhiễm rác thải nhựa

Không quá lúc bảo rằng Trái Đất đang ngập chìm trong nhựa. Theo thống kê, có tới khoảng 60% trong số hơn 8.700 triệu tấn nhựa từng được con người sản xuất ra trong hàng chục năm qua đã hết cũng đều có thể sử dụng, mà không chỉ vậy chúng chủ yếu nằm ngay các bãi rác hoặc đã biết thành thải ra môi trường. Con số này tương đương với việc mỗi cá nhân trong các 7,6 tỷ người trên hành tinh đang phải cõng trên lưng gần 400kg chất thải nhựa.

• Loại enzyme đột biến này còn có khả năng 'ăn' gần hết 1 tấn chai nhựa chỉ sau một vài giờ

Một trong các nguyên nhân chính dẫn đến vấn nạn này nằm ở việc đa số các loại rác thải nhựa mất tới hàng trăm, hàng ngàn năm để phân rã trong điều kiện tự nhiên. Bên cạnh đó là những yếu kém trong các quy trình phân loại và tái chế rác, trong lúc nhu cầu sử dụng nhựa không ngừng gia tăng.

Nhựa không thể được tái chế vô hạn, ít nhất là đối với các kỹ thuật truyền thống. Đa số chỉ được tái sử dụng một vài lần trước khi bị ném ra môi trường hoặc tập kết trong các lò đốt rác. Tuy nhiên, có 1 cách thức mới được giới thiệu có thể giúp xử lý triệt để vấn đề này, đó là “tái chế hóa học” (chemical recycling).

Các phương thức tái chế vật lý hoặc cơ học truyền thống thường nghiền nhựa thành hạt, mảnh siêu nhỏ, sau đó trộn và đúc chúng lại với nhau để có các sản phẩm nhựa cấp thấp hơn. Tuy nhiên, tái chế hóa học lại nhắm đến việc phá vỡ phần tử nhựa ở cấp bậc phân tử, tạo nên các phân tử nền tảng có sẵn, sau đó tái sử dụng chúng để chế tạo các vật liệu khác với chất lượng không hề bị giảm đi. Đây là việc làm mới mẻ, yêu cầu trình độ kỹ thuật cao cũng như hệ thống máy móc phức tạp hơn so với những cách thức hiện hành. Nhưng nếu được ứng dụng thành công trên quy mô lớn, bài toán về tái chế rác thải nhựa sẽ trở nên bớt hóc búa hơn rất nhiều.

Nhựa được nghiền nhỏ để tái chế

Xem thêm: cai win huyen cu chi vs cài win laptop quận bình tân nhanh vs cài win quận gò vấp vs

Về cơ bản, nhựa là tên thường gọi nôm na để chỉ các chất liệu polyme, được tạo thành từ các phân tử monome nhỏ có cấu tạo chủ đạo từ carbon và hydro. Thách thức lớn nhất trong quy trình tái chế hóa học nằm ở cách làm làm sao để tìm ra các kỹ thuật phù hợp nhằm phá tan và khởi tạo nhiên liệu này thành nhiều loại sản phẩm chất lượng cao, khi đang chất thải vẫn được đảm bảo giảm thiểu tối đa. Tất cả cần phải được thực hiện 1 cách hiệu quả, kinh tế, quy mô lớn và trung tính carbon.

Các phân tử monome tạo nên nhựa cũng đều có thể có nhiều hình dạng và kích cỡ: Đường thẳng, phân nhánh hoặc hình vòng. Cách thức mà chúng được liên kết cùng nhau chính là yếu tố giúp định vị các tính chất vật liệu nhựa, liên quan đến phương pháp phá vỡ cấu trúc liên kết, nhiệt nhiệt độ chảy…

Nhựa là vật liệu rất ổn định, vì vậy, cần một lượng nhiệt năng lớn để phá vỡ cấu trúc phân tử của chúng, trong 1 công đoạn gọi là nhiệt phân.

Tuy nhiên cũng cũng đều có thể sử dụng chất xúc tác phù hợp, gây ra phản ứng hóa học từ một vị trí cụ thể trong chuỗi polymer. Một tỉ dụ về chất xúc tác là loại phân tử sinh vật học mang tên thường gọi enzyme. Enzyme có trong những sinh vật sống và đóng một phần quan trọng trong qui trình tiêu hóa. Có tới 50 loại vi sinh vật plastivore có chứa loại enzyme cũng có thể tiêu hóa nhựa bằng cách gây phản ứng hóa học ở cấp bậc phân tử. Một số loại chất xúc tác khác có thể kể đến như hạt nano sắt, giúp biến nhựa đen (một trong các loại khó tái chế nhất) thành ống nano carbon trong thời gian ngắn.

Hiện tại, đa số các quy trình tái chế hóa học đối với rác thải nhựa chỉ mới xảy ra ở quy mô phòng thí nghiệm. Tuy nhiên cũng từng có không ít dự án hiện được triển khai ở cấp bậc thương mại. Các quy trình này đòi hỏi biết bao thời gian, chuyên môn và tiền bạc, nhưng nếu được phần mềm thành công trên quy mô lớn, lợi ích mà chúng mang lại cho môi trường tự nhiên và cuộc sống trên hành tinh là “vô giá”.

Từ khóa bài viết: truongthinh.info, tái chế nhựa, rác thải nhựa, phân hủy nhựa, tái chế hóa học nhựa, ô nhiễm nhựa, ô nhiễm môi trường

Bài viết Tái chế hóa học có thể là giảp pháp cho vấn nạn ô nhiễm rác thải nhựa được tổng hợp và biên tập bởi: truongthinh.info. Mọi ý kiến đóng góp và phản hồi vui lòng gửi Liên Hệ cho truongthinh.info để điều chỉnh. truongthinh.info xin cảm ơn.