بحث بازیافت خودرو و کنترل آلاینده های ناشی از خودروهای فرسوده همواره یکی از مهمترین دغدغه های مدیران برنامه ریز محیط زیست محسوب می شد. به تازگی پژوهشگران موفق شدند زباله های پلاستیکی خودرو را به گرافن که یک ماده صنعتی مهم است تبدیل کنند.
به گزارش سیناپرس، دستاوردهای جدید محققان نشان می دهد که با کمک فناوری های جدید می توان زباله های پلاستیکی خودرو را با استفاده از یک فرآیند کارآمد انرژی که در مهندسی ارتباطات شرح داده شده است، به گرافن تبدیل کرد. ماده می تواند برای ساخت قطعات جدید خودرو استفاده شود.
این یافته ها راه حلی بالقوه برای معضل زیست محیطی محل دفن زباله های بیش از یک میلیارد و ۴۰۰ میلیون خودروی سواری مورد استفاده در جهان ارائه می دهد.
پلاستیک حاصل از وسایل نقلیه فرسوده در مجموع بیش از ۱ تریلیون کیلوگرم زباله پلاستیکی را برای دفن زباله تشکیل می دهد. باید توجه داشت که هر خودرو به طور متوسط حاوی ۲۰۰ تا ۳۵۰ کیلوگرم پلاستیک است. بازیافت چنین موادی به دلایل متعددی دشوار است. به عنوان مثال، بسیاری از این مواد، پلاستیک های مهندسی شده هستند که قابل بازیافت نیستند.
از سوی دیگر روش های بازیافت سنتی گران است، زیرا نیاز به جداسازی انواع مختلف پلاستیک دارد. به گزارش سیناپرس، تحقیقات اخیر نشان داد که می توان زباله های پلاستیکی را به گرافن ، ماده ای ارزشمند با قیمتی بین ۶۰ تا ۲۰۰ هزار دلار در هر تن با خواص مفیدی مانند هدایت الکتریکی مناسب و پایداری حرارتی و شیمیایی بالا تبدیل کرد.
این فرآیند می‌تواند مسیری امکان‌پذیر برای بازیافت پلاستیک خودرو به گرافن باشد، که گاهی اوقات یک افزودنی برای برخی از پلاستیک های خودرو برای بهبود استحکام و جذب نویز(صدای مزاحم) است.
به گزارش سیناپرس، در این پروژه، جیمز تور و همکارانش یک فرآیند کارآمد انرژی به نام گرمایش فلاش ژول را برای تبدیل پلاستیک های مصرف شده خودرو به گرافن با کیفیت بالا ابداع کردند. فرآیندی که در آن یک جریان برق کربن را گرم و آن را به گرافن تبدیل می کند. در این روش از زیرساخت های کم هزینه استفاده می شود و نیازی به جداسازی یا دسته بندی پلاستیک، حلال، کوره یا آب وجود ندارد.
طی این پژوهش، محققان، سپرها، واشرها، کفپوش ها، تشک ها، صندلی ها و روکش در های پیکاپ فورد F-150 را با هم ترکیب کردند تا روند کلی را بررسی کنند. آنها سپس از گرافن بازیافتی برای تقویت پلاستیک خودروهای جدید استفاده کرده و عملکردی قابل مقایسه با کامپوزیت های پلاستیکی حاوی گرافن جدید تولید شده توسط فورد پیدا کردند.
به گزارش سیناپرس، دانشمندان در مرحله بعدی کامپوزیت گرافن- پلاستیک حاصل از ضایعات را جمع آوردی و دوباره گرم کرده تا گرافن بیشتری تولید شود.
محققان همچنین دریافتند که گرمایش فلاش ژول در مقایسه با مسیرهای معمولی تولید گرافن، تقاضای انرژی، پتانسیل گرمایش جهانی و مصرف آب کمتری دارد. به گفته نویسندگان، این یافته ها می تواند گامی به سوی تولید گرافن سازگارتر با محیط زیست باشد.
مترجم: ابراهیم خسروپرست
منبع: natureasia
