水素プラズマトーチがプラスチック廃棄物を瞬時に消滅させる

水素プラズマトーチがプラスチック廃棄物を瞬時に消滅させる

プラスチックを爆破して消滅させられるなら、なぜ分別する必要があるのでしょうか? 極端に聞こえるかもしれませんが、これが「プラスチック分別ゼロの時代を実現する」可能性を秘めた新技術の根底にある考え方です。さらに、二酸化炭素排出量も最小限に抑えることができます。

韓国機械研究院(KIMMS)は本日のプレスリリースで、プラスチック廃棄物を0.01秒未満(瞬きの約10倍の速さ)で消滅させるプラズマトーチの開発を発表しました。このトーチは完全に水素を動力源とし、混合プラスチック廃棄物をプラスチックの主要化学成分であるエチレンとベンゼンに変換します。このプロセスは比較的安価で、実質的に炭素を排出しません。研究者らによると、実用化されれば、プラスチックリサイクルに革命をもたらす可能性があるとのことです。

「世界初となる、混合プラスチック廃棄物を原料に変換するプロセスを確立しました」と、プログラムディレクターのソン・ヨンフン氏はリリースで述べています。「この画期的な成果の実証と商業化を継続することで、廃棄物と排出ガス問題の解決を目指します。」

プラスチックには暑すぎる

このトーチは、プラズマ(高温のイオン化ガス)の高速運動とエネルギー伝達効率を利用し、プラスチックを瞬時に単純な化合物へと変化させます。トーチで使用されるプラズマは、華氏1,832度から3,632度(摂氏1,000度から2,000度)という極めて高温です。

反応温度と時間枠を調整することで、研究者たちはプラスチック廃棄物を意図したとおりにトーチに反応させることに成功しました。つまり、プラスチックが爆発することなく、それを原料に変換することに成功したのです。

水素プラズマトーチプラスチックリサイクル装置研究者
研究者たちがプラズマトーチの実証装置を検査している。写真提供:KIMM

その結果、研究チームは混合プラスチック廃棄物から抽出しようとしていた化合物の約70~90%を回収し、エチレン収率は90%に達しました。さらに精製を行った結果、生成物の99%以上がプラスチック製造の原料としてリサイクルできるほど純粋であることがわかりました。

プラスチックリサイクルに関する熱い意見

この新技術は、従来のプラスチック処理方法である熱分解法とは大きく異なるものです。この処理では、プラスチック廃棄物を摂氏600度(華氏1,112度)まで加熱し、実用化が限られた100種類以上の副産物を残します。これはプラスチック廃棄物の処理方法として広く普及しており、一部の石油会社は副産物の一部を石油としてリサイクルできると主張しています。「世界有数のリサイクル経済国」である韓国でさえ、熱分解法に大きく依存しています。

しかし、熱分解の環境への影響は理想とは程遠く、一部の活動家は熱分解の利点を「おとぎ話」と呼んでいます。こうした懸念を踏まえ、研究者たちは、このプラスチックトーチが、韓国の現在のリサイクルプログラムの1%未満を占める化学リサイクルへの移行を促進することを期待しています。

研究者らは、このトーチは有用な副産物を生み出すだけでなく、水素を燃料としているため、「炭素削減に大きな可能性を秘めている」と説明した。さらに、「パイロット運用ではすでに経済的実現可能性が実証されている」と付け加えた。研究チームは2026年の商業化を目指し、正式に実証を開始する予定だ。

残念なことに、プラスチックのリサイクルはごく一部に過ぎません。このプラズマトーチが最終的に実用化されれば、韓国をはじめとする国々のプラスチック廃棄物処理に革命をもたらす可能性があります。

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