Tutkimusinstituutin työntekijät kehittävät innovaatioita, joiden avulla kierrätyskelvoton muovi voidaan muuttaa ympäristöystävälliseksi polttoaineeksi ja banaaninkuoret tehokkaiksi bioadsorbentteiksi. Näin he osoittavat, että kiertotalous voi tarjota konkreettisia ratkaisuja Perun ympäristöongelmiin.
Liman yliopisto on käynnistänyt muutoksen jätehuollossa tieteellisillä hankkeilla, jotka muuttavat jätteet hyödyllisiksi resursseiksi, kiinnittäen erityistä huomiota kiertotalouteen ja vesivarojen suojeluun. Maailman ympäristöpäivät -kontekstissa tämä tutkimus on tärkeä virstanpylväs, joka osoittaa, että innovaatiot voidaan toteuttaa konkreettisina sovelluksina, jotka hyödyttävät sekä ympäristöä että yhteiskuntaa.
Kun kiinteän jätteen kertyminen ja vesien pilaantuminen ovat vakava ongelma Perussa ja koko alueella, tutkimusinstituutti (IDIC) on 25-vuotisen toimintansa aikana rahoittanut yli 2500 hanketta, jotka keskittyvät erittäin tehokkaisiin ratkaisuihin. Viimeisimmät tulokset osoittavat, että ympäristöongelmat voidaan muuttaa teknologisiksi ja tuotannollisiksi mahdollisuuksiksi.
Kysymyksistä, jotka koskevat kierrätyskelvottoman muovin kohtaloa, mahdollisuuteen käyttää maatalousjätteitä saastuneiden vesilähteiden puhdistamiseen, Liman yliopiston tutkijat ovat saavuttaneet edistystä, joka antaa meille aihetta optimismiin tulevaisuuden suhteen. Mitä tapahtuu, jos nämä jätteeksi luokitellut materiaalit muutetaan polttoaineeksi tai puhdistusaineiksi? Kokeilla ja laboratoriokehityksellä vahvistetut vastaukset vahvistavat ajatusta, että ympäristöopetus tulisi sisältää toimintaa, innovaatioita ja mitattavia tuloksia.
Muovijätteestä ympäristöystävälliseksi polttoaineeksi
Professori Edilberto Avalos Ortechon johtama projekti keskittyy PET-muovijätteen kierrätykseen, jota ei voida enää kierrättää perinteisillä menetelmillä. Vuonna 2022 maailmanlaajuisesti tuotetusta yli 400 miljoonasta tonnista muovia vain 10 % kierrätettiin, ja jokainen tyhjästä tuotettu kilo aiheuttaa noin 3,5 kilon CO₂-päästöt ilmakehään.
Tässä tilanteessa Avalos Ortecho ja hänen tiiminsä kehittivät teknologian, joka perustuu katalyyttiseen pyrolyysiin – termokemialliseen prosessiin, jossa käytetään lämpöä ja katalyyttejä, kuten zeoliittia, PET:n hajottamiseen ilman polttamista ja sen muuttamiseen polttoaineeksi. ”Tämän prosessin avulla saamme noin 200 millilitraa polttoainetta kilogrammaa jätettä kohti, ja sen energiatehokkuus on lähes 89 %”, selitti Liman yliopiston tutkija.
Saadun polttoaineen on tarkoitettu paitsi teollisuuden kattiloihin myös ajoneuvoihin, koska sen oktaaniluku on erinomainen, yli 97. Tiimi vahvisti nämä tulokset Chemcad-ohjelmiston simuloinnilla ja sai kokeelliset tiedot ja digitaaliset mallit vastaamaan toisiaan. Avalos Ortechin edustajien mukaan ”tavoite on kaksijakoinen: vähentää jätemäärää ja luoda edullinen energialähde, soveltaa kiertotalouden periaatteita ja pidentää kaatopaikkojen käyttöikää”.
Jos maa kierrättää 7 miljoonaa kiloa muovia, jota tuotetaan vuosittain viiden vuoden ajan, se voi tuottaa tänä aikana yli 1,2 miljoonaa litraa polttoainetta ilman kasvihuonekaasupäästöjä. Tämä vaihtoehto on askel eteenpäin kestävän kehityksen ja tehokkuuden alalla. Se on jo julkaistu Science Direct -lehdessä ja on parhaillaan patenttihakemusvaiheessa.
Samaan aikaan professori Israel Montoya Matos johtaa tutkimusprojektia, joka keskittyy raskasmetalleilla saastuneen veden puhdistamiseen – ongelmaan, joka liittyy teolliseen ja kaivostoimintaan. Hänen ehdotuksensa perustuu banaaninkuorien ja muiden maatalousjätteiden jalostamiseen biokivihiileksi, materiaaliksi, joka pystyy poistamaan epäpuhtauksia tehokkaasti ja taloudellisesti.
Terminen aktivointiprosessi muuttaa kuoret bioadsorbentiksi, joka Montoyan mukaan ”on mahdollistanut lähes 100-prosenttisen kadmiumin, kromin ja nikkelin poistamisen sekä lyijyn, kuparin, sinkin ja mangaanin pitoisuuksien vähentämisen yli 95 prosentilla hyväksyttävälle tasolle”. Tämän teknologian alhainen hinta ja helppo käyttöönotto tekevät siitä erityisen hyödyllisen yhteisöille ja yrityksille, joilla on rajoitettu pääsy perinteisiin puhdistusmenetelmiin.
Jatkuvat tutkimukset ovat johtaneet uusien tutkimussuuntien syntymiseen, kuten desinfioidun veden ja biologisen hiilen käyttöön betonin valmistuksessa, mikä avaa ovia uusille kehityshankkeille ja yliopistollisille väitöskirjoille.
