Sáng chế mới của Nhật Bản tạo ra đột phá, hồi sinh rác thải nhựa với hiệu suất tới 99.9%, mở ra tương lai giải quyết vấn đề cấp bách thế giới

Việc giải quyết khủng hoảng rác thải nhựa trở nên cấp bách hơn bao giờ hết. Phần lớn lượng nhựa bỏ đi vẫn chỉ được đốt để thu hồi năng lượng, gây ô nhiễm môi trường. Chỉ một phần nhỏ được thu gom và tái chế đúng cách.

Trong bối cảnh đó, nhóm nghiên cứu của Giáo sư Kotohiro Nomura tại Đại học Thủ đô Tokyo của Nhật bản đã phát triển một phương pháp mới giúp phân rã nhựa polyester (đặc biệt là PET từ chai nhựa và sợi dệt) theo cách chọn lọc và hiệu quả. Phương pháp này dùng cồn và chất xúc tác sắt giá rẻ, dễ kiếm. Đây được xem là hướng đi bền vững và khả thi hơn so với các kỹ thuật truyền thống.

Nghiên cứu mở ra khả năng tái chế hóa học PET một cách chính xác, góp phần thúc đẩy kinh tế tuần hoàn và giảm tác động của rác thải nhựa.

PET là loại nhựa phổ biến trong chai nước, quần áo, thảm và rèm cửa. Việc tái chế chai PET hiện nay chủ yếu dựa vào thu gom và tái sử dụng nhưng chất lượng vật liệu thường giảm sút. Trong khi đó, việc tái chế hóa học tức tách nhựa thành các thành phần ban đầu lại cần nhiệt độ cao và hóa chất mạnh, gây tốn kém và không thân thiện môi trường.

Công trình do nhóm nhà nghiên cứu Nhật Bản công bố trên ACS Sustainable Resource Management cho thấy một cách tiếp cận đơn giản hơn. Họ chứng minh rằng có thể phân tách PET từ chai và sợi dệt thành các hợp chất giá trị cao với hiệu suất 99,7% đến 99,9%. Quá trình này dùng sắt, cồn làm xúc tác và chỉ cần bổ sung một lượng nhỏ amin là hiệu quả tăng lên mà không làm mất tính chọn lọc.

Nhóm nghiên cứu cũng ghi nhận rằng hệ xúc tác sắt này hoạt động tốt ở mức nhiệt từ 120 độ C đến 180 độ C,  thấp hơn đáng kể so với nhiều công nghệ hiện nay. Điều đó giúp giảm chi phí và giảm tác động môi trường. Phương pháp còn xử lý được cả rác nhựa hỗn hợp, tức chỉ phân rã PET dù nó trộn lẫn với cotton hoặc các loại nhựa khác. Khả năng chọn lọc này là bước tiến quan trọng với những loại rác khó phân loại.

Các kết quả trên cho thấy một hướng đi thực tế để thu hồi và tái sản xuất vật liệu mới. Nghiên cứu mang lại kỳ vọng về một mô hình tái chế hiệu quả, hỗ trợ giảm ô nhiễm nhựa và thúc đẩy các giải pháp kinh tế tuần hoàn.

Theo Interesting Engineering