I ricercatori della Tokyo Metropolitan University hanno sviluppato un nuovo metodo per scomporre i rifiuti di plastica di polietilene tereftalato (PET), presenti in bottiglie e tessuti, in preziosi composti chimici. Il processo utilizza un catalizzatore di ferro facilmente disponibile e alcoli comuni, offrendo un passo potenzialmente significativo verso un’economia circolare per la plastica.
Il problema dei rifiuti di plastica
L’inquinamento da plastica è un problema ambientale urgente. Sebbene esista il riciclaggio meccanico (riutilizzo della plastica nella sua forma originale), spesso nel tempo degrada la qualità del materiale. Il riciclaggio chimico – ovvero la scomposizione della plastica nei suoi elementi costitutivi – è visto come una soluzione più sostenibile, ma i metodi esistenti spesso richiedono condizioni difficili e materiali costosi.
Un nuovo approccio: depolimerizzazione catalizzata dal ferro
Il gruppo di ricerca, guidato dal professor Kotohiro Nomura, ha sviluppato un metodo che scompone in modo efficiente il PET nelle sue parti componenti – diesteri dell’acido tereftalico – utilizzando solo cloruro di ferro (III) (FeCl3) come catalizzatore e alcoli come solvente. Questo approccio funziona a temperature moderate (120–180°C) ed evita la necessità di acidi o basi forti, rendendolo più semplice e più rispettoso dell’ambiente rispetto a molti processi di riciclo chimico esistenti.
Principali vantaggi del metodo
- Rendimento elevato: il processo raggiunge una conversione quasi completa dei rifiuti PET (resa dal 99,7% al 99,9%) anche se ampliato.
- Selettività: Il metodo scompone selettivamente il PET, anche in miscele con altri materiali come cotone o altre plastiche.
- Efficacia in termini di costi: Il cloruro di ferro (III) è un catalizzatore poco costoso e ampiamente disponibile.
- Rispetta l’ambiente: Il processo evita sostanze chimiche aggressive e funziona a temperature moderate.
Implicazioni per un’economia circolare
Questa ricerca fornisce una soluzione promettente per convertire in modo efficiente i rifiuti di plastica in materie prime chimiche riutilizzabili. Depolimerizzando il PET nei suoi elementi costitutivi, il metodo consente un sistema a circuito chiuso in cui i rifiuti di plastica possono essere trasformati in nuovi prodotti, riducendo la dipendenza da materiali vergini e minimizzando l’impatto ambientale. Il metodo potrebbe essere particolarmente utile per riciclare flussi di rifiuti plastici misti, dove il riciclaggio meccanico è spesso poco pratico.
Contesto di finanziamento e ricerca
La ricerca è stata condotta nell’ambito del programma CREST dell’Agenzia giapponese per la scienza e la tecnologia (JST), concentrandosi sulla degradazione avanzata dei polimeri e sul riciclaggio chimico. Ciò indica uno sforzo più ampio in Giappone per sviluppare soluzioni sostenibili per la gestione dei rifiuti di plastica.
Lo sviluppo di questo metodo di riciclo chimico efficiente e selettivo rappresenta un passo significativo verso un’economia più circolare per la plastica, offrendo un percorso praticabile per trasformare i rifiuti in risorse preziose
