प्लास्टिक का उत्पादन 2050 तक दोगुना होने की उम्मीद है। इसी तरह, उत्पादन और निपटान से प्लास्टिक उत्सर्जन 2060 तक दोगुना होने की उम्मीद है। प्लास्टिक रीसाइक्लिंग प्लास्टिक को पुन: प्रसारित करके उत्पादन और निपटान से संबंधित उत्सर्जन दोनों से निपट सकता है, वर्जिन प्लास्टिक उत्पादन और प्रदूषणकारी निपटान विधियों की आवश्यकता को कम कर सकता है।
उद्योग मानक, यांत्रिक पुनर्चक्रण, अविश्वसनीय रूप से ऊर्जा कुशल और व्यापक है, लेकिन इसमें कई प्रमुख कमियां हैं। मैकेनिकल रीसाइक्लिंग फीडस्टॉक-विशिष्ट है, जिसके लिए महंगी छंटाई की आवश्यकता होती है (ज्यादातर मामलों में केवल पीईटी, एचडीपीई, पीपी, एलडीपीई को स्वीकार करना), संदूषण के कारण बार-बार विफलता का अनुभव होता है, और कम मूल्य के उत्पाद पैदा करता है।
उन्नत पुनर्चक्रण, प्लास्टिक से पॉलिमर को तोड़ने या निकालने के लिए उपयोग की जाने वाली भौतिक रासायनिक प्रतिक्रियाओं का एक सेट, पुनर्चक्रण के मूल्य को बढ़ाने और छंटाई की आवश्यकता को कम करने के लिए उभरा। उन्नत रीसाइक्लिंग बाजार पिछले पांच वर्षों में तेजी से बढ़ा है, जिससे यांत्रिक रीसाइक्लिंग की कुछ तकनीकी खामियां दूर हो गई हैं और अन्य कम हो गई हैं।
प्लास्टिक पुनर्चक्रण नवाचार
उन्नत पुनर्चक्रण (गैसीकरण और क्रैकिंग को छोड़कर) में तीन प्राथमिक प्रौद्योगिकियों में पायरोलिसिस, डीपोलीमराइजेशन और विलायक विघटन शामिल हैं। प्रत्येक प्रकार में दक्षता में सुधार के लिए नवाचार के लिए विशिष्ट ताकत और क्षेत्र होते हैं:
- पायरोलिसिस: प्लास्टिक या ईंधन में परिष्कृत करने के लिए प्लास्टिक की रासायनिक श्रृंखलाओं को विभिन्न लंबाई के हाइड्रोकार्बन में विघटित करने के लिए थर्मल प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है। यह प्रक्रिया सिनगैस और चार का भी उत्पादन करती है जिसे उपोत्पाद या ईंधन के रूप में परिवर्तित किया जाता है। पायरोलिसिस के कई रूप मौजूद हैं, जो स्पष्ट तकनीकी परिभाषा और प्रौद्योगिकी तत्परता स्तर को जटिल बनाते हैं। जैसा कि कहा गया है, संभावित उत्पादों के रूप में प्लास्टिक और ईंधन दोनों के साथ कैटेलिटिक पायरोलिसिस एक व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य प्रक्रिया के रूप में उभरने के लिए सबसे अच्छी स्थिति में है।
- डीपोलीमराइजेशन: कई प्रक्रियाएँ इस श्रेणी में आती हैं। वे आम तौर पर पीईटी पॉलिमर को मोनोमर्स में तोड़ने के लिए एक मध्यस्थ रासायनिक प्रतिक्रिया का उपयोग करते हैं ताकि प्लास्टिक और वस्त्रों में पुन: पॉलिमराइज़ किया जा सके। तकनीकी विशिष्टता बढ़ने से सामग्री पुनर्प्राप्ति और प्रक्रिया दक्षता में सुधार होता है जेप्लानका ग्लाइकोलाइसिस या कार्बियोस' जैव उत्प्रेरक. वर्तमान प्रयोग नए रासायनिक उठाव बाजारों का पता लगाने और रिपोलिमराइजेशन ऊर्जा लागत को कम करने के लिए मोनोमर्स की तुलना में पॉलिमर श्रृंखलाओं को अधिक बरकरार रखने पर ध्यान केंद्रित करते हैं।
- विलायक विघटन: प्लास्टिक कचरे में विशिष्ट रासायनिक सॉल्वैंट्स लागू करके, पुनर्चक्रणकर्ता लक्षित पॉलिमर निकाल सकते हैं, चिपकने वाले पदार्थों जैसे प्रदूषकों को हटा सकते हैं, या इलेक्ट्रॉनिक अपशिष्ट (WEEE) जैसे वर्तमान में अप्राप्य कचरे को पुनर्चक्रित कर सकते हैं। यहां प्राथमिक नवाचार एक प्रमुख बाजार की सराहना करता है: पैकेजिंग प्लास्टिक। निर्णय लेने वाले एल्गोरिदम और विलायक-लक्षित पुनर्प्राप्ति और वर्षा, या स्ट्रैप का उपयोग करके, पुनर्चक्रणकर्ता पैकेजिंग प्लास्टिक में शुद्ध पॉलिमर की कई परतें निकाल सकते हैं (सभी वार्षिक प्लास्टिक उत्पादन का लगभग 44%)।
इन प्रौद्योगिकियों में से, उचित प्रक्रिया प्रबंधन को मानते हुए, ऊर्जा की आवश्यकता और नकारात्मक पर्यावरणीय प्रभाव (सबसे गहन से कम से कम) हैं: पायरोलिसिस, डीपोलीमराइजेशन, और विलायक विघटन। इसके बावजूद, विलायक विघटन सबसे कम व्यावसायीकरण वाली तकनीक बनी हुई है जबकि पायरोलिसिस और डीपोलीमराइजेशन का तेजी से व्यावसायीकरण हुआ है।
पायरोलिसिस शोधन के बाद ईंधन-ग्रेड हाइड्रोकार्बन का उत्पादन करता है, जो तेल और गैस उत्पादन में अच्छी तरह से फिट हो जाता है। इसी तरह, खाद्य ग्रेड पीईटी को रीसायकल करने के लिए डीपोलीमराइजेशन एकमात्र व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य साधन है, जो खाद्य और पेय उद्योग में एक विशिष्ट जगह बनाता है। विलायक विघटन की धीमी प्रगति का एक कारण उनके उपयोग के बाद विलायक को पुनर्प्राप्त करने की आवश्यकता है। इसके बिना पुनर्चक्रण तकनीक लाभदायक नहीं है।
प्लास्टिक रीसाइक्लिंग इनोवेटर स्पॉटलाइट
- मैक्रोसायकल प्लास्टिक अपसाइक्लिंग के लिए विलायक विघटन और डीपोलीमराइजेशन दोनों के तत्वों का उपयोग करने वाला एक नया रासायनिक रिसाइक्लर है। वे रासायनिक संरचनाओं को बनाए रखते हुए ऊर्जा आवश्यकताओं को कम करते हुए अधिकतम मूल्य बनाए रखते हैं। कंपनी ने मुख्य अपसाइकल उत्पादों की खोज करते हुए बाजार में अपनी पकड़ स्थापित करने के लिए पीईटी प्लास्टिक बोतल कपड़ा बाजार में प्रवेश किया।
- प्लास्टिक ऊर्जा एक माइक्रोवेव पायरोलिसिस रिसाइक्लर है जो पीई और पीपी से लेकर प्लास्टिक और ईंधन मार्गों पर ध्यान केंद्रित करता है। कंपनी ने अमेरिका और एशियाई सुविधाओं के समन्वय से पहले कई तेल और गैस दिग्गजों के साथ ऑफटेक साझेदार के रूप में यूरोप में अपनी मजबूत पकड़ बनाई।
- जेप्लान एक पीईटी डिपॉलीमराइजेशन कंपनी है जो विशेष रूप से प्लास्टिक की बोतलों और वस्त्रों से पीईटी को रीसायकल करने के लिए ग्लाइकोलाइसिस का उपयोग करती है। वे वर्तमान में एशियाई डीपोलीमराइजेशन बाजार पर हावी हैं और उन्होंने एशिया के बाहर नई सुविधाओं का विस्तार नहीं करने का फैसला किया है, इसके बजाय उन्होंने अपनी डीपोलीमराइजेशन तकनीक और अपशिष्ट वस्त्रों को संशोधित करने वाली निष्कर्षण तकनीक को यूरोपीय और अमेरिकी रिसाइक्लरों को लाइसेंस देने का विकल्प चुना है।
प्लास्टिक पुनर्चक्रण रुझान और दीर्घकालिक आउटलुक
अर्थशास्त्र की दृष्टि से, प्लास्टिक रीसाइक्लिंग वर्जिन प्लास्टिक उत्पादन की तुलना में अधिक महंगा है। जब तेल की आपूर्ति अधिक प्रतिबंधित होती है तो पीईटी जैसे कुछ प्लास्टिक द्वारा कभी-कभी इस प्रवृत्ति को बढ़ावा मिलता है। आम तौर पर, हालांकि, पीईटी डिपॉलीमराइजेशन और मैकेनिकल रीसाइक्लिंग ने वर्जिन प्लास्टिक की तुलना में औसतन 10% लागत प्रीमियम हासिल किया है। पीईटी मॉडल का विलायक विघटन द्वारा बारीकी से अनुकरण किया जाएगा क्योंकि यह व्यावसायिक परिपक्वता की ओर बढ़ता है।
डीपोलीमराइजेशन और विलायक विघटन दोनों के लिए एक संभावित तरीका यांत्रिक पुनर्चक्रण के साथ जुड़ना है। विलायक विघटन का उपयोग यांत्रिक रूप से पुनर्नवीनीकरण प्लास्टिक से दूषित पदार्थों को हटाने, खराबी को कम करने और प्लास्टिक की शुद्धता बढ़ाने के लिए किया जा सकता है। इसका उपयोग उपचार के बाद पेलेटयुक्त मिश्रित प्लास्टिक से लक्ष्य पॉलिमर निकालने के लिए भी किया जा सकता है। इसी तरह, पीईटी निष्कर्षण को अधिकतम करने, लाभप्रदता में सुधार करने के लिए डीपोलीमराइजेशन यांत्रिक रीसाइक्लिंग से पीईटी साइड स्ट्रीम का इलाज कर सकता है।
कम से कम अगले दशक तक पायरोलिसिस उन्नत पुनर्चक्रण पर हावी रहेगा। हालाँकि पुनर्नवीनीकरण प्लास्टिक का उत्पादन करने के लिए ऊर्जा-अक्षम है, पायरोलिसिस एकमात्र समाधान है जिसे आज प्लास्टिक को पुनर्चक्रित करने के लिए तैनात किया जा सकता है; यांत्रिक पुनर्चक्रण नहीं हो सकता। उस कारण से, पायरोलिसिस को प्लास्टिक रीसाइक्लिंग के लिए एक संक्रमण तकनीक माना जाना चाहिए। दिलचस्प बात यह है कि तेल और गैस कॉरपोरेट पायरोलिसिस क्षमता बढ़ाने के प्राथमिक चालक हैं और उनसे ईंधन प्रतिस्थापन के रूप में अधिकांश पायरोलिसिस तेल का उपयोग करने की उम्मीद की जाती है।
प्लास्टिक रीसाइक्लिंग उद्योग ने कई अन्य दिलचस्प क्षेत्रों को भी आकर्षित किया है। ल्योंडेलबेसेल और एसके जैसे रासायनिक निर्माताओं ने मैकेनिकल रीसाइक्लिंग, पायरोलिसिस, डीपोलीमराइजेशन और सॉल्वेंट विघटन पर निवेश फैलाया, जो प्रत्येक प्रक्रिया से विविध अंतिम उत्पादों में रुचि का संकेत देता है। कोका-कोला और नेस्ले जैसी उपभोक्ता पैकेजिंग कंपनियां पैकेजिंग रीसाइक्लिंग में सीधे फिट होने के लिए डीपोलीमराइजेशन और सॉल्वेंट विघटन में निवेश करती हैं। अंत में, रिपब्लिक सर्विसेज और डब्लूएम जैसे अपशिष्ट प्रबंधन दिग्गजों ने चुपचाप क्षेत्रीय रीसाइक्लिंग केंद्रों का निर्माण किया है, रीसाइक्लिंग करने वालों को दरकिनार कर दिया है और कचरे पर उनकी एकाधिकार पहुंच का लाभ उठाया है।
अंततः, आज या आगे बढ़ने पर प्रत्येक प्रक्रिया में महत्वपूर्ण कमियाँ हैं। जैसा कि कहा गया है, विलायक विघटन, यांत्रिक पुनर्चक्रण और डीपोलीमराइजेशन के पास प्लास्टिक से संबंधित प्रदूषण को कम करने और एक दूसरे के साथ-साथ मानार्थ वाणिज्यिक क्षमता को कम करने के लिए स्पष्ट पर्यावरणीय लाभ हैं।
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- स्रोत: https://www.cleantech.com/where-plastic-recycling-innovation-is-today/
