Biodizel od opušaka

Biodizel se smatra obećavajućim rešenjem u potrazi za čistijim alternativama fosilnim gorivima. Tim litvanskih naučnika je predstavio tehnologiju za pretvaranje opušaka od cigareta u biodizel.

Strože ekološke norme i zagađenje prouzrokovano sagorevanjem fosilnih goriva zahtevaju rešenja u vidu čistijih goriva poput biodizela. Biodizel je obnovljivo gorivo proizvedeno od biljnih ulja, životinjskih masti i reciklirane masnoće iz restorana, industrije i domaćinstava.

Konvencionalni dizel-motori bez teškoća koriste gorivo sa 20 odsto biodizela, a mnogi novi motori već mogu da koriste i čist biodizel. Bez obzira na to da li se koristi u svom čistom obliku ili kao mešavina sa konvencionalnim dizelom, biodizel je jedna od najboljih alternativa fosilnim gorivima i pruža rešenje za smanjenje emisija.

Najveća mana su visoki troškovi proizvodnje i potencijalno zagađenje iz izvora biomase. Efikasno rešenje za smanjenje cene je mešanje biodizela sa triacetinom, koji doprinosi povećanju njegove zapaljivosti. Međutim, triacetin se obično proizvodi putem hemijskih reakcija i takvim postupcima se stvara toksični i drugi otpad.

Triacetin dobijen iz opušaka smanjuje cenu biodizela

Tim litvanskih naučnika sa Tehničkog univerziteta u Kaunasu (KTU) i Litvanskog energetskog instituta (LEI) osmislili su način da smanje troškove proizvodnje. Oni su razvili ekološki prihvatljiv način ekstrakcije triacetina iz opušaka cigareta. Upotreba odnosno reciklaža opušaka na ovaj način smanjuje otpad, stavlja ga u održivu upotrebu i smanjuje troškove proizvodnje triacetina.

„Triacetina, ključnog jedinjenja koje se koristi za proizvodnju biodizela, ima u izobilju u filterima cigareta“, objasnio je glavni istraživač Sami Jusef sa Fakulteta za mašinstvo i projektovanje (KTU).

Naučnici su sproveli eksperiment koristeći pirolizu – proces termičke razgradnje opušaka u reaktoru, na različitim temperaturama reakcije: 650, 700 i 750 stepeni Celzijusa, kako bi otkrili optimalne uslove koji daju najveću količinu triacetina. Rezultati su predstavljeni u studiji ‘Piroliza opušaka kao održiva strategija za ekstrakciju triacetina za jeftinu i efikasnu proizvodnju biodizela’.

Ova studija je eksperimentalno dokazala da proces pirolize ima veliki potencijal za odlaganje otpada od cigareta i da se može koristiti kao održiv izvor triacetina.

Opušci su jedan od najrasprostranjenijih i najčešćih vrsta otpada

Cigarete se sastoje od fino iseckanih listova duvana, papira i filtera od celuloznih vlakana. Nakon sagorevanja nastaje otpad koji se zove opušak. Sastoji se od osnovnih elemenata cigareta uz ostatke duvana i pepela i sadrži ogromnu količinu toksičnih hemikalija, mikroplastičnih vlakana i radioaktivnih elemenata.

Opušci su jedan od najrasprostranjenijih i najčešćih vrsta otpada i izvora zagađenja na planeti, prvenstveno vode.

Godišnje se proizvede preko šest biliona cigareta

Otpad od cigareta sadrži velike količine triacetina. Godišnje se proizvede preko šest biliona cigareta, a poslednjih godina su, po rečima autora, osnovane mnoge kompanije i sistemi sa različitim mehanizmima prikupljanja ovog otpada odvojeno od drugog čvrstog otpada.

Za sakupljanje se uglavnom koriste metalne korpe za otpatke i pepeljare. Prosečna težina opuška cigarete je 0,2 grama, a godišnje ih se odbaci više od 1,1 milion tona.

„Postoje studije koje, poput naše, koriste pirolizu kao metodu, ali je primenjuju samo na filtere. U tom slučaju je prvo potrebno obraditi materijal da bi se odvojile sve komponente. Pošto je duvan toksičan otpad, njegovo odlaganje zahteva posebnu pažnju, a zbog tehnološki komplikovanog procesa odvajanja komponenti otpada od cigareta, to nije ekonomski izvodljivo“, objasnio je Jusef.

Šta se sve dobija pirolizom opušaka

Pirolizom su litvanski naučnici iz opušaka dobili ulje, čađ i gas. Najveća količina triacetina je izdvojena na temperaturi od 750 stepeni Celzijusa. Dobijeno ulje je imalo visok sadržaj triacetina.

„Svi proizvodi imaju stvarnu primenu. Čađ, koja je u našem slučaju porozna i veoma bogata kalcijumom, može da se koristi kao đubrivo, ili kao apsorbent za prečišćavanje otpadnih voda, i za skladištenje energije. Gas se može koristiti u energetske svrhe. Poslednje, ali ne i najmanje važno, jeste ulje bogato triacetinom, koje se može koristiti kao aditiv u proizvodnji biodizela za smanjenje troškova“, objasnio je Jusef.

Da bi bilo koja nova tehnologija tretmana otpada bila integrisana u sistem cirkularne ekonomije, mora postojati sistem sakupljanja otpada i strategija reciklaže, kao i infrastruktura, poručili su naučnici i istakli da će nastaviti da rade na razvoju rešenja za reciklažu opušaka.

Ovo istraživanje je dovelo do značajnog napretka u održivoj proizvodnji goriva, otkrivši pionirsko rešenje za rešavanje ekoloških problema uz istraživanje novih puteva u upravljanju otpadom.