పర్యావరణ వ్యర్థాలను ఉపయోగకరమైన రసాయన వనరులుగా మార్చడం వల్ల మన పెరుగుతున్న విస్మరించిన ప్లాస్టిక్‌లు, కాగితం మరియు ఆహార వ్యర్థాల యొక్క అనేక అనివార్యమైన సవాళ్లను పరిష్కరించగలదని కొత్త పరిశోధనలు తెలిపాయి.
ఒక ముఖ్యమైన పురోగతిలో, ఒహియో స్టేట్ యూనివర్శిటీ పరిశోధకులు ప్లాస్టిక్స్ మరియు వ్యవసాయ వ్యర్థాలు వంటి పదార్థాలను సింగాలుగా మార్చడానికి సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని అభివృద్ధి చేశారు, ఈ పదార్ధం ఫార్మాల్డిహైడ్ మరియు మిథనాల్ వంటి రసాయనాలు మరియు ఇంధనాలను సృష్టించడానికి ఎక్కువగా ఉపయోగిస్తారు.
వ్యవస్థ వ్యర్థాలను ఎంతవరకు విచ్ఛిన్నం చేయగలదో పరీక్షించడానికి అనుకరణలను ఉపయోగించి, శాస్త్రవేత్తలు తమ విధానం, రసాయన లూపింగ్ అని పిలుస్తారు, ఇతర సారూప్య రసాయన పద్ధతుల కంటే అధిక-నాణ్యత సింగాలను మరింత సమర్థవంతంగా ఉత్పత్తి చేయగలదని కనుగొన్నారు. మొత్తంగా, ఈ శుద్ధి చేసిన ప్రక్రియ శక్తిని ఆదా చేస్తుంది మరియు పర్యావరణానికి సురక్షితం అని అధ్యయనం యొక్క ప్రధాన రచయిత మరియు ఒహియో స్టేట్ వద్ద రసాయన మరియు బయోమోలిక్యులర్ ఇంజనీరింగ్‌లో డాక్టరల్ విద్యార్థి ఇషానీ కార్కి కుద్వా అన్నారు.
“మేము మా రోజువారీ జీవితంలో అవసరమైన ముఖ్యమైన రసాయనాల కోసం సింగాలను ఉపయోగిస్తాము” అని కుడ్వా చెప్పారు. “కాబట్టి దాని స్వచ్ఛతను మెరుగుపరచడం అంటే మనం దానిని వివిధ కొత్త మార్గాల్లో ఉపయోగించుకోవచ్చు.”
ఈ రోజు, చాలా వాణిజ్య ప్రక్రియలు 80 నుండి 85% స్వచ్ఛమైన సింగాలను సృష్టిస్తాయి, కాని కుడ్వా బృందం ఈ ప్రక్రియలో సుమారు 90% స్వచ్ఛతను సాధించింది, ఇది కొన్ని నిమిషాలు మాత్రమే పడుతుంది.
ఈ అధ్యయనం ఒహియో స్టేట్‌లో మునుపటి పరిశోధనల దశాబ్దాల మీద ఉంది, ఈ అధ్యయనానికి సలహా ఇచ్చిన రసాయన మరియు బయోమోలిక్యులర్ ఇంజనీరింగ్‌లో విశిష్ట విశ్వవిద్యాలయ ప్రొఫెసర్ లియాంగ్-షిహ్ ఫ్యాన్ నేతృత్వంలో. ఈ మునుపటి పరిశోధన శిలాజ ఇంధనాలు, మురుగునీటి వాయువు మరియు బొగ్గును హైడ్రోజన్, సింగాలు మరియు ఇతర ఉపయోగకరమైన ఉత్పత్తులుగా మార్చడానికి రసాయన లూపింగ్ టెక్నాలజీని ఉపయోగించింది.
కొత్త అధ్యయనంలో, ఈ వ్యవస్థ రెండు రియాక్టర్లను కలిగి ఉంటుంది: కదిలే బెడ్ రిడ్యూసర్, ఇక్కడ మెటల్ ఆక్సైడ్ పదార్థం అందించిన ఆక్సిజన్ ఉపయోగించి వ్యర్థాలను విచ్ఛిన్నం చేస్తారు మరియు కోల్పోయిన ఆక్సిజన్‌ను నింపే ద్రవీకృత బెడ్ కంబస్టర్, తద్వారా పదార్థాన్ని పునరుత్పత్తి చేయవచ్చు. ఈ వ్యర్థాల నుండి ఇంధన వ్యవస్థతో, రియాక్టర్లు 45% వరకు మరింత సమర్థవంతంగా నడుస్తాయని మరియు ఇతర పద్ధతుల కంటే 10% క్లీనర్ సింగాలను ఉత్పత్తి చేస్తాయని అధ్యయనం చూపించింది.
ఈ అధ్యయనం ఇటీవల పత్రికలో ప్రచురించబడింది శక్తి మరియు ఇంధనాలు.
ఎన్విరాన్మెంటల్ ప్రొటెక్షన్ ఏజెన్సీ యొక్క నివేదిక ప్రకారం, 2018 లో యుఎస్ లో 35.7 మిలియన్ టన్నుల ప్లాస్టిక్స్ ఉత్పత్తి చేయబడ్డాయి, వీటిలో సుమారు 12.2% మునిసిపల్ ఘన వ్యర్థాలు, ప్లాస్టిక్ కంటైనర్లు, బ్యాగులు, ఉపకరణాలు, ఫర్నిచర్, వ్యవసాయ అవశేషాలు మరియు ఆహారం మరియు ఆహారం వంటివి .
దురదృష్టవశాత్తు, ప్లాస్టిక్‌లు కుళ్ళిపోవడానికి నిరోధకతను కలిగి ఉన్నందున, అవి చాలా కాలం పాటు ప్రకృతిలో కొనసాగవచ్చు మరియు పూర్తిగా విచ్ఛిన్నం మరియు రీసైకిల్ చేయడం కష్టం. సాంప్రదాయిక వ్యర్థ పదార్థాల నిర్వహణ, పల్లపు మరియు భస్మీకరణం వంటివి కూడా పర్యావరణానికి నష్టాలను కలిగిస్తాయి.
ఇప్పుడు, పరిశోధకులు కాలుష్యాన్ని అరికట్టడానికి ప్రత్యామ్నాయ పరిష్కారాన్ని ప్రదర్శిస్తున్నారు. ఉదాహరణకు, సాంప్రదాయిక ప్రక్రియలతో పోల్చితే వారి వ్యవస్థ ఎంత కార్బన్ డయాక్సైడ్ను బయటకు తీస్తుందో కొలవడం ద్వారా, కార్బన్ ఉద్గారాలను 45%వరకు తగ్గించగలదని కనుగొన్నది వెల్లడించింది.
వారి ప్రాజెక్ట్ రూపకల్పన రసాయన రంగంలో చాలా స్థిరమైన సాంకేతిక పరిజ్ఞానాలకు అత్యవసర అవసరంతో నడపబడుతుందని, ఈ అధ్యయనం యొక్క సహ రచయిత మరియు ఒహియో స్టేట్‌లో రసాయన మరియు బయోమోలిక్యులర్ ఇంజనీరింగ్‌లో డాక్టరల్ విద్యార్థి షెఖర్ షిండే అన్నారు.
ఈ అధ్యయనం విషయంలో, వారి పని శిలాజ ఇంధనాలపై సమాజం యొక్క ఆధారపడటాన్ని తీవ్రంగా తగ్గించడానికి సహాయపడుతుంది.
“ఇంతకుముందు ఏమి జరిగిందో మరియు పరిశోధనలను డీకార్బోనైజింగ్ పరంగా ప్రజలు ఇప్పుడు ఏమి చేయటానికి ప్రయత్నిస్తున్నారు అనేదానిలో తీవ్రమైన మార్పు జరిగింది” అని ఆయన చెప్పారు.
మునుపటి సాంకేతికతలు బయోమాస్ వ్యర్థాలను మరియు ప్లాస్టిక్‌లను విడిగా మాత్రమే ఫిల్టర్ చేయగలవు, ఈ బృందం యొక్క సాంకేతికత కూడా వాటిని మార్చడానికి అవసరమైన పరిస్థితులను నిరంతరం కలపడం ద్వారా ఒకేసారి పలు రకాల పదార్థాలను నిర్వహించే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంది, అధ్యయనాన్ని పేర్కొన్నారు.
బృందం యొక్క అనుకరణలు ఎక్కువ డేటాను ఇచ్చిన తర్వాత, వారు చివరికి ఇతర ప్రత్యేకమైన భాగాలతో ఎక్కువ కాలపరిమితిలో ప్రయోగాలు చేయడం ద్వారా సిస్టమ్ యొక్క మార్కెట్ సామర్థ్యాలను పరీక్షించాలని వారు భావిస్తున్నారు.
“రీసైక్లింగ్ కేంద్రాల నుండి మనకు లభించే మునిసిపల్ ఘన వ్యర్థాలను చేర్చడానికి ఈ ప్రక్రియను విస్తరించడం మా తదుపరి ప్రాధాన్యత” అని కుడ్వా చెప్పారు. “ఈ సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని వాణిజ్యపరంగా మరియు పరిశ్రమను డీకార్బోనైజ్ చేయడానికి సంబంధించి ప్రయోగశాలలో పని ఇంకా కొనసాగుతోంది.”
ఇతర ఒహియో స్టేట్ సహ రచయితలలో రుషికేష్ కె. జోషి, తానే ఎ. ఈ అధ్యయనానికి బక్కీ విలువైన ప్లాస్టిక్ మద్దతు ఇచ్చింది.
