اصنع الوقود البلاستيكي في المنزل

قام مخترع ياباني بتطوير آلة الانحلال الحراري المنزلية التي يمكنها تحويل النفايات البلاستيكية إلى وقود سائل. هل هذا حل بيئي مهم؟

بقلم الدكتور دانييل مادير، وكالة أنباء أنجل للعلوم والبيئة

في ظل غياب وسائل النقل المستدامة أو حلول التوظيف في إسرائيل، والتي من شأنها أن تسمح لنا بالوصول إلى العمل والعودة بسرعة وبشكل مريح وبتكلفة زهيدة، أو بدلاً من ذلك المشي إلى العمل - يحلم الكثير من الناس بأن يصبحوا مستقلين عن الطاقة. إذا علقت في حركة المرور، فلن تضطر على الأقل إلى دفع مئات أو حتى آلاف الشواقل شهريًا مقابل المتعة.

في السنوات الأخيرة، وبشكل دوري، تظهر الأخبار ومقاطع الفيديو بشكل متكرر على شبكة الإنترنت تتناول تطور مخترع ياباني يدعى أكينوري إيتو، الذي اخترع آلة الانحلال الحراري المنزلية التي يدعي أنها تحول البلاستيك إلى وقود. الانحلال الحراري هو عملية تحلل كيميائي حراري للهيدروكربونات عند درجات حرارة عالية وفي غياب الأكسجين. تعمل الحرارة العالية على كسر الروابط الكيميائية الموجودة في المادة الصلبة، وتحولها إلى مواد أخرى يمكن أن تكون غازية أو سائلة أو صلبة. يمنع نقص الأكسجين حرق منتجات الانحلال الحراري، ويقلل من تكوين الأحماض في العملية. من المؤكد أن الانحلال الحراري الصناعي ليس تقنية جديدة ويستخدم، من بين أمور أخرى، في إنتاج الفحم.

في السنوات الأخيرة، تم إنشاء مرافق الانحلال الحراري الصناعية في جميع أنحاء العالم لإنتاج الوقود من النفايات العضوية والنفايات البلاستيكية. يمكن لمثل هذه المرافق أن تساعد في تحويل النفايات إلى مصدر للطاقة، والحد من استخدام مدافن النفايات، والحد من تلوث المحيطات والبحار في البلاستيك الخطير والتخلص من النفايات الخطرة. وفي إسرائيل أيضًا، تم تأسيس "ناؤوت هوفاف"، على سبيل المثال منشأة الانحلال الحراري الصناعية وهو مصمم لتحويل نفايات التغليف البلاستيكية الخطرة التي لا يمكن إعادة تدويرها إلى وقود سائل.

منشأة صغيرة

يتمثل مفهوم آلة الانحلال الحراري المنزلية Ito في تحويل النفايات البلاستيكية في المنزل إلى وقود سائل وبالتالي تقليل اعتمادنا على مصادر الطاقة الخارجية. يمكن للآلة استخدام البولي إيثيلين PE (الأكياس البلاستيكية)، والبوليسترين PS (الستايروفوم والتغليف)، والبولي بروبيلين PP (التعبئة والتغليف) - ولكن ليس الزجاجات البلاستيكية الشائعة (المصنوعة من البولي إيثيلين تيريفثاليت PET). كان إيتو قادرًا على تصغير مرافق الانحلال الحراري الصناعية إلى منشأة صغيرة بحجم حوالي جهازي ميكروويف. ووفقا له، يمكن لمنشأته تحويل كيلوغرام من النفايات البلاستيكية إلى لتر من الوقود السائل، باستخدام كيلووات ساعة واحدة (كيلوواط / ساعة)، والتي تكلف في إسرائيل 50-60 أغورا. وتنتج المنشأة أيضًا غازات قابلة للاشتعال مثل الميثان والإيثان والبروبان - ولكن لأسباب تتعلق بالسلامة، يتم تحييدها ولا يتم استخدامها.

قبل أن تقوم بطلب المنشأة عبر الإنترنت، لاحظ أن هذا المفهوم به عدد قليل من المشكلات. مثل أي تكنولوجيا جديدة، فهي ليست رخيصة. تبلغ تكلفة جهاز الانحلال الحراري المنزلي حوالي 10,000 دولار. أعني نفس سعر الوقود الذي تستهلكه سيارة متوسطة في إسرائيل في حوالي أربع سنوات (حوالي 15 ألف كيلومتر في السنة، 10-15 كيلومتر للتر، 1,500-1,000 لتر بنزين، بتكلفة 6-7 شيكل للتر، 3.7 شيكل للدولار). إذا أخذنا بعين الاعتبار تكلفة إنتاج الوقود بالانحلال الحراري من الكهرباء، فسنضيف 500-750 شيكل أخرى في السنة. هذه هي التكاليف الأساسية فقط، على افتراض عدم وجود أعطال في الجهاز.

إحدى المشاكل الرئيسية في منشأة الانحلال الحراري المنزلية هي أن الوقود السائل الذي تنتجه غير مناسب للاستخدام في محركات السيارات. وذلك لأنه خليط من مواد مختلفة (البنزين، الديزل، الكيروسين، زيت الوقود). ومن أجل تكييفه للاستخدام في السيارة، يجب تقطيره. يمكنك أيضًا شراء جهاز التقطير. ومع ذلك، فإن التكرير يرفع التكاليف بشكل أكبر ويسبب فقدان الوقود في هذه العملية. في الواقع، يمكن استخدام هذا الوقود السائل بشكل أساسي للتدفئة بواسطة موقد بسيط يحرق الوقود السائل، أو للمواقد، أو لأنواع معينة من المولدات. يتم تشغيل هذه الأجهزة بالوقود الأرخص بكثير من وقود السيارات. وبما أن مثل هذه الأجهزة ليست شائعة في إسرائيل، فإن آلة الانحلال الحراري المنزلية أقل جدوى من الناحية الاقتصادية.

حل بيئي؟

وماذا عن المواد الخام اللازمة لهذه الآلة؟ الإسرائيلي العادي ينتج يومياً حوالي 1.7 كيلو جرام من النفايات، منها حوالي 0.3 كيلو جرام من البلاستيك. أي أن المواطن الإسرائيلي العادي لن يتمكن إلا من إنتاج حوالي 1200 لتر من الوقود سنويًا. وذلك على افتراض أنه لا يجمع نفايات بلاستيكية تتجاوز النفايات البلاستيكية التي ينتجها بنفسه. وماذا عن التلوث والغازات الدفيئة؟ مثل هذا التحويل للبلاستيك إلى وقود لن ينقذ انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، لأن حرق وقود الانحلال الحراري ينبعث منه ثاني أكسيد الكربون مثل حرق الوقود العادي. يمكن أن يساهم بالفعل في تقليل استخدام النفط، لأنه بدلاً من استخدام لتر من الزيت لإنتاج الوقود ولتر من الزيت لإنتاج البلاستيك - يمكن استخدام نفس لتر الزيت أيضًا كبلاستيك، وبعد التخلص منه أيضًا وقود.

ووفقا للمطور، لا تنبعث أي مواد سامة عند استخدام المواد الخام المسموح بها. وفي الوقت نفسه، فإن حرق خليط الوقود السائل للتدفئة أو الطهي يلوث أكثر من دخان العادم الموجود في سيارتك - وذلك لأن خليط الوقود يجعل من الصعب احتراق الوقود بالتساوي وبشكل كامل، ولأن نسبة كبيرة من هم الوقود الملوثات تشبه الى حد بعيدالكيروسين، وزيت الوقود).

قد يتمكن عدد قليل نسبيًا من الأشخاص أو الشركات من الاستفادة من هذا الاختراع في المستقبل، عندما ينخفض ​​سعره. على المستوى الوطني والعالمي، يمكن أن يوفر حلاً جزئيًا لمشكلة النفايات البلاستيكية التي نواجهها، وربما يساعد قليلاً كمصدر للطاقة، لكنه لن تحل مشكلة الوقود في وسائل النقل لديناوكما ذكرنا، لا يساهم في تقليل انبعاثات الغازات الدفيئة والملوثات الأخرى.