デラウェア大学の研究者らは、廃棄タイヤによる環境汚染を軽減する革新的な方法を開発し、有害な部品を価値ある製品に変えるより安全なリサイクル方法への道を開いた。
デラウェア大学の研究者らは、見落とされがちな汚染源の一つである古タイヤに対処する画期的な方法を発表した。新しい研究によると、 公表 Nature Chemical Engineering誌に掲載された論文では、有害なタイヤ部品を化学的に安全で再利用可能な材料に変換するプロセスを紹介しています。
デトロイト大学の化学・生体分子工学科長ディオン・ヴラコス氏が率いる研究チームは、紫外線保護機能を持つが危険な汚染物質である6PPDキノンに変化するタイヤ内の分子である6PPDを改良する技術を考案した。
このイノベーションは、残ったタイヤの材料を、化粧品から電子機器までさまざまな日用品に含まれる芳香剤やカーボンブラックなどの有用な製品に変えることで、タイヤの廃棄処理方法を一変させる可能性があります。
「タイヤは環境中のマイクロプラスチックの約3分の1を占めています。」 ヴラホスによればデラウェア州エネルギー研究所の所長も務める。
6PPDは日光にさらされると6PPDキノンに変化し、使用中のタイヤだけでなく埋め立て地に捨てられたタイヤからも有害なジケトン分子が大気中に放出されます。
高温熱分解を伴うようなタイヤ材料を分解する従来の取り組みでは、頑固な6PPD化学物質に対処するのに苦労してきました。
そこでデラウェア大学のチームは、化学抽出という別のアプローチを採用しました。マイクロ波反応器でタイヤの破片を加熱し、溶媒を使って分子を分離することで、6PPD を効果的に除去しました。抽出された分子はその後、化学変換され、安全で市場性のある化学物質になりました。
残ったタイヤ材料は従来の方法でリサイクルできることが判明し、遊び場の表面、道路、その他の商用製品などの用途に再利用することが可能になりました。
これにより、差し迫った世界的問題であるタイヤ廃棄物のかなりの部分を解決することができるかもしれない。専門家は、5年までに世界中で廃棄が必要となるタイヤが最大2030億本に達する可能性があると推定しており、米国では25年から2013年の間に廃タイヤの使用が2021%減少した。
「タイヤ自体のリサイクルが重要だと思うので、アップサイクルを行う真に循環的な解決策がある」とヴラコス氏は述べた。 ニュースリリース「研究室の外で、十分な規模と妥当なコストで物を作る必要があります。これはパイロット規模の施設で実証する必要があります。私たちはまだそれをしていません。」
この研究は現実世界に影響を与える可能性を指摘しているが、大量導入にはさらなるエンジニアリングの取り組みと業界の協力が必要であることを認めている。
「私たちはコミュニティを教育する必要があります。社会的な感受性と認識が必要です。これは自然に解決する問題ではありません」とヴラホス氏は付け加えた。
環境への懸念が高まる中、この研究は、産業と地球の両方に利益をもたらす、より安全で持続可能なリサイクル慣行を約束する、希望に満ちた前進の道を示しています。