ไมโครเวฟไพโรไลซิส เทคโนโลยีใหม่สำหรับการรีไซเคิลขยะ

บรรจุภัณฑ์พลาสติก-อลูมิเนียมลามิเนต - คนส่วนใหญ่อาจบอกว่าไม่เคยได้ยินเกี่ยวกับบรรจุภัณฑ์ประเภทนี้มาก่อน แต่แทบทุกคนคงเคยพบเจอในชีวิตประจำวัน บรรจุภัณฑ์ประเภทนี้ถูกนำมาใช้ในการผลิตหลอดสีฟันมานานแล้ว แต่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ได้มีการนำมาใช้กับเครื่องดื่ม ผลิตภัณฑ์อาหาร หรืออาหารสัตว์เลี้ยงอย่างแพร่หลาย

ปัจจุบันบรรจุภัณฑ์ประเภทนี้อยู่ในอันดับสาม รองจากขวดอลูมิเนียมและขวดพลาสติก สิ่งเดียวที่ทำให้บรรจุภัณฑ์ลามิเนตแตกต่างจากบรรจุภัณฑ์ประเภทอื่นคือการไม่มีป้ายบ่งชี้ถึงความเป็นไปได้ในการรีไซเคิล

แต่สำหรับผู้ผลิตแล้ว บรรจุภัณฑ์พลาสติกเคลือบอลูมิเนียมเป็นที่น่าสนใจเป็นอย่างยิ่ง เนื่องจากการผลิตต้องใช้พลังงานน้อย มีน้ำหนักเบา ลดต้นทุนการขนส่ง และบรรจุภัณฑ์ประเภทนี้ช่วยปกป้องจากแสงและผลกระทบเชิงลบจากปัจจัยภายนอกได้ดี

ทุกปีความนิยมของบรรจุภัณฑ์ประเภทนี้เพิ่มขึ้น 10-15% เนื่องจากไม่มีเหตุผลจริง ๆ ที่จะละทิ้งบรรจุภัณฑ์ประเภทนี้

ที่น่าสังเกตก็คือในสหราชอาณาจักร มีการใช้แผ่นลามิเนตมากกว่า 170,000 ตันต่อปีเพื่อผลิตบรรจุภัณฑ์ดังกล่าว โดยมีอลูมิเนียม 17,000 ตันถูกฝังอยู่ใต้ดิน

แนวคิดในการรีไซเคิลบรรจุภัณฑ์ดังกล่าวมาจากดร. Carlos Ludlow-Palafox จากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ ย้อนกลับไปในปี 1997 ศาสตราจารย์ได้ยินเรื่องราวเกี่ยวกับการที่เบคอนโรลถูกเก็บไว้ในเตาไมโครเวฟนานเกินไป ซึ่งทำให้อาหารกลายเป็นถ่านสีแดง ในเตาไมโครเวฟ เกิดกระบวนการไพโรไลซิส ซึ่งเกิดจากรังสีไมโครเวฟ วัสดุอินทรีย์จะสลายตัวภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิที่สูง ในระหว่างกระบวนการไพโรไลซิส โลหะซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของวัสดุจะถูกปล่อยออกมา

งานของ Carlos เริ่มต้นด้วยการวางคาร์บอนที่เป็นเม็ดและแผ่นบรรจุภัณฑ์ลามิเนตในเตาไมโครเวฟทั่วไป หลังจากนั้นเขาจึงแทนที่อากาศภายในเตาด้วยไนโตรเจน จากนั้นเขาเปิดเตาด้วยพลังงานสูงสุด (1.2 กิโลวัตต์) หลังจากผ่านไปประมาณ 2 นาที เมื่ออุณหภูมิภายในเตาถึง 600 องศาเซลเซียส แผ่นลามิเนตก็เริ่มแยกตัวออกเป็นน้ำมัน คาร์บอนที่เป็นก๊าซ และเกล็ดอลูมิเนียม

ปัจจุบัน 15 ปีต่อมา นักวิจัยได้ตัดสินใจทดสอบวิธีการดังกล่าวที่โรงงานแห่งหนึ่งในเมืองลุตเทน สหราชอาณาจักร โรงงานแห่งนี้ใช้หลักการคล้ายกับเตาไมโครเวฟทั่วไป โดยมีความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือเตาของโรงงานแห่งนี้มีกำลังไฟฟ้า 150 กิโลวัตต์

กระบวนการทั้งหมดซึ่งแปลงบรรจุภัณฑ์เป็นอะลูมิเนียมและไฮโดรคาร์บอนใช้เวลาเพียงสามนาทีและไม่ปล่อยสารพิษใดๆ สู่ชั้นบรรยากาศ อะลูมิเนียมที่ได้ด้วยวิธีนี้สามารถนำไปใช้หลอมซ้ำอีกครั้ง และไฮโดรคาร์บอนสำหรับการผลิตเชื้อเพลิง

โรงงานรีไซเคิลขยะแห่งนี้ได้รับการสนับสนุนบางส่วนจากบริษัทอาหารยักษ์ใหญ่ และเตรียมพร้อมที่จะเริ่มดำเนินการรีไซเคิลบรรจุภัณฑ์ลามิเนตแล้ว ตามการประมาณการ โรงงานแห่งนี้จะสามารถรีไซเคิลบรรจุภัณฑ์ได้มากกว่า 2,000 ตันต่อปี โดยสามารถพึ่งพาตนเองได้อย่างสมบูรณ์และผลิตพลังงานได้เพียงพอ นอกจากนี้ ยังได้มีการสรุปข้อตกลงกับผู้ผลิตบรรจุภัณฑ์ลามิเนตพลาสติก-อะลูมิเนียมสำหรับการรีไซเคิลขยะอุตสาหกรรมแล้ว ในขณะที่ต้นทุนในการส่งไปยังโรงงานรีไซเคิลสำหรับผู้ผลิตจะน้อยกว่าต้นทุนในการส่งไปยังหลุมฝังกลบ

งานของนักวิจัยไม่ได้หยุดอยู่แค่นั้น กลุ่มของ Carlos กำลังทดสอบวัสดุต่างๆ โดยการใช้ไมโครเวฟไพโรไลซิส

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]