De plasticproductie zal naar verwachting tegen 2050 verdubbelen. Op dezelfde manier wordt verwacht dat de plasticuitstoot door productie en verwijdering tegen 2060 zal verdubbelen. Plasticrecycling kan zowel productie- als verwijderingsgerelateerde emissies aanpakken door plastic te recirculeren, waardoor de behoefte aan nieuwe plasticproductie en vervuilende verwijderingsmethoden wordt verminderd.  

De industriestandaard, mechanische recycling, is ongelooflijk energiezuinig en wijdverbreid, maar kent een aantal belangrijke tekortkomingen. Mechanische recycling is grondstofspecifiek, vereist dure sortering (in de meeste gevallen wordt alleen PET, HDPE, PP, LDPE geaccepteerd), faalt regelmatig als gevolg van vervuiling en produceert producten met een lage waarde. 

Geavanceerde recycling, een reeks fysisch-chemische reacties die worden gebruikt om polymeren uit plastic af te breken of te extraheren, is ontstaan ​​om de waarde van recycling te vergroten en de noodzaak voor sortering te verminderen. De markt voor geavanceerde recycling is de afgelopen vijf jaar snel gegroeid, waardoor een aantal technische hiaten in mechanische recycling zijn opgelost en bij andere tekort is geschoten. 

Innovaties op het gebied van kunststofrecycling 

De drie belangrijkste technologieën bij geavanceerde recycling (exclusief vergassing en kraken) omvatten pyrolyse, depolymerisatie en het oplossen van oplosmiddelen. Elk type heeft specifieke sterke punten en gebieden voor innovatie om de efficiëntie te verbeteren: 

• Pyrolyse: Thermisch proces dat wordt gebruikt om de chemische ketens van plastic te ontleden in koolwaterstoffen van verschillende lengtes, die vervolgens worden geraffineerd tot plastic of brandstof. Het proces produceert ook syngas en houtskool die als bijproducten of brandstoffen kunnen worden verhandeld. Er bestaan ​​verschillende vormen van pyrolyse, die een duidelijke technologische definitie en technologiegereedheidsniveau bemoeilijken. Dat gezegd hebbende, lijkt katalytische pyrolyse het best gepositioneerd om zich te ontwikkelen tot een commercieel levensvatbaar proces met zowel plastic als brandstof als potentiële producten. 
   
• depolymerisatie: Verschillende processen vallen onder deze categorie. Ze maken doorgaans gebruik van een chemische tussenreactie om PET-polymeren af ​​te breken tot monomeren die opnieuw moeten worden gepolymeriseerd tot plastic en textiel. Het verhogen van de technische specificiteit verbetert de materiaalterugwinning en procesefficiëntie, zoals Jeplan's glycolyse of carbios' biokatalyse. De huidige experimenten zijn erop gericht om polymeerketens intacter te houden dan monomeren om nieuwe chemische afnamemarkten te verkennen en de energiekosten voor repolymerisatie te verlagen. 
   
• Oplosmiddel oplossen: Door specifieke chemische oplosmiddelen op plastic afval toe te passen, kunnen recyclers gerichte polymeren extraheren, verontreinigingen zoals lijm verwijderen of momenteel niet-recyclebaar afval zoals elektronisch afval (AEEA) recyclen. De belangrijkste innovatie hier is een aanvulling op een belangrijke markt: plasticverpakkingen. Met behulp van besluitvormingsalgoritmen en op oplosmiddelen gerichte terugwinning en precipitatie, oftewel STRAP, kunnen recyclers verschillende lagen pure polymeren extraheren uit verpakkingsplastic (ongeveer 44% van de totale jaarlijkse plasticproductie). 

Van deze technologieën zijn, uitgaande van een goed procesbeheer, de energiebehoefte en de negatieve gevolgen voor het milieu (van meest intensief naar minst): pyrolyse, depolymerisatie en het oplossen van oplosmiddelen. Desondanks blijft het oplossen van oplosmiddelen de minst gecommercialiseerde technologie, terwijl pyrolyse en depolymerisatie snel op de markt zijn gekomen.  

Pyrolyse produceert na raffinage koolwaterstoffen van brandstofkwaliteit, die goed passen in de olie- en gasproductie. Op dezelfde manier is depolymerisatie de enige commercieel haalbare manier om PET van voedingskwaliteit te recyclen, waardoor een specifieke niche in de voedingsmiddelen- en drankenindustrie wordt gecreëerd. Eén reden voor de trage voortgang van het oplossen van oplosmiddelen is de noodzaak om oplosmiddelen na gebruik terug te winnen. Zonder dit is de recyclingtechniek niet rendabel. 

Innovator op het gebied van kunststofrecycling in de spotlight 

• Macrocyclus is een nieuwe chemische recycler die elementen van zowel het oplossen van oplosmiddelen als depolymerisatie gebruikt voor het upcyclen van plastic. Ze behouden maximale waarde en verminderen de energiebehoefte door chemische structuren te behouden. Het bedrijf betrad de textielmarkt voor PET-plastic flessen om voet aan de grond te krijgen en tegelijkertijd geüpcyclede basisproducten te onderzoeken. 
   
• Kunststof energie is een microgolfpyrolyse-recycler die zich richt op PE en PP tot plastic en brandstoftrajecten. Het bedrijf vestigde een stevige voet aan de grond in Europa met verschillende olie- en gasreuzen als afnamepartners, voordat het nu de Amerikaanse en Aziatische faciliteiten coördineerde. 
   
• Jeplan is een PET-depolymerisatiebedrijf dat specifiek glycolyse gebruikt om PET uit plastic flessen en textiel te recyclen. Ze domineren momenteel de Aziatische depolymerisatiemarkt en hebben besloten geen nieuwe faciliteiten buiten Azië uit te breiden, maar in plaats daarvan te kiezen voor het in licentie geven van hun depolymerisatietechnologie en extractietechnologie die afvaltextiel verhandelt aan Europese en Amerikaanse recyclers. 

Trends in plasticrecycling en langetermijnvooruitzichten 

Economisch gezien is het recyclen van plastic duurder dan de productie van nieuw plastic. Deze trend wordt af en toe tegengegaan door bepaalde kunststoffen, zoals PET, wanneer de olievoorraden beperkter zijn. Over het algemeen hebben PET-depolymerisatie en mechanische recycling echter een gemiddelde kostenpremie van 10% opgeleverd ten opzichte van nieuw plastic. Het PET-model zal nauwkeurig worden nagevolgd door het oplossen van oplosmiddelen naarmate het op weg is naar commerciële volwassenheid.  

Een mogelijke mogelijkheid voor zowel depolymerisatie als het oplossen van oplosmiddelen is de combinatie met mechanische recycling. Het oplossen van oplosmiddelen kan worden gebruikt om verontreinigingen uit mechanisch gerecycled plastic te verwijderen, waardoor storingen worden verminderd en de zuiverheid van plastic wordt verhoogd. Het kan ook worden gebruikt als nabehandeling om doelpolymeren uit gepelletiseerd gemengd plastic te extraheren. Op dezelfde manier kan depolymerisatie de PET-zijstromen van mechanische recycling behandelen om de PET-extractie te maximaliseren en de winstgevendheid te verbeteren. 

Pyrolyse zal de geavanceerde recycling op zijn minst de komende tien jaar domineren. Hoewel het energie-inefficiënt is om gerecycled plastic te produceren, is pyrolyse de enige oplossing die vandaag de dag kan worden ingezet om plastic te recyclen; mechanische recycling kan dat niet. Om die reden moet pyrolyse worden beschouwd als een transitietechnologie voor plasticrecycling. Interessant is dat olie- en gasbedrijven de belangrijkste aanjagers zijn van de toenemende pyrolysecapaciteit en dat zij naar verwachting de meeste pyrolyse-olie zullen gebruiken als brandstofvervanger.  

De plasticrecyclingindustrie heeft ook verschillende andere interessante sectoren aangetrokken. Chemische fabrikanten zoals LyondellBasell en SK spreiden hun investeringen over mechanische recycling, pyrolyse, depolymerisatie en het oplossen van oplosmiddelen, wat aangeeft dat er interesse is in de diverse eindproducten van elk proces. Consumentenverpakkingsbedrijven zoals Coca-Cola en Nestle hebben de neiging om te investeren in depolymerisatie en het oplossen van oplosmiddelen vanwege hun directe toepassing in verpakkingsrecycling. Ten slotte hebben afvalbeheertitanen als Republic Services en WM stilletjes regionale recyclinghubs gebouwd, waarbij ze recyclers omzeilen en profiteren van hun gemonopoliseerde toegang tot afval. 

Uiteindelijk heeft elk proces aanzienlijke nadelen, zowel vandaag als in de toekomst. Dat gezegd hebbende, hebben het oplossen van oplosmiddelen, mechanische recycling en depolymerisatie duidelijke voordelen voor het milieu om plasticgerelateerde vervuiling te verminderen en complementair commercieel potentieel naast elkaar.  

• Door SEO aangedreven content en PR-distributie. Word vandaag nog versterkt.
• PlatoData.Network Verticale generatieve AI. Versterk jezelf. Toegang hier.
• PlatoAiStream. Web3-intelligentie. Kennis versterkt. Toegang hier.
• PlatoESG. carbon, CleanTech, Energie, Milieu, Zonne, Afvalbeheer. Toegang hier.
• Plato Gezondheid. Intelligentie op het gebied van biotech en klinische proeven. Toegang hier.
• Bron: https://www.cleantech.com/where-plastic-recycling-innovation-is-today/