تولید سوخت پاک با بازیافت ته‌سیگار

ضمیمه دانش امروز روزنامه اطلاعات نوشت: سیگار از سه جزء تشکیل شده است: تنباکو، کاغذ و ته سیگار یا فیلتری که از الیاف مصنوعی قابل بازیافتی به نام استات سلولز ساخته می‌شوند. فیلترهای سیگار منبع خوبی از مواد خام و انرژی هستند. به‌علاوه، جمع‌آوری فیلترهای سیگار آسان است و شرکت‌ها، شیوه‌ها و سیستم‌های بسیاری برای جمع‌آوری این زباله سودمند دارند.

از سوی دیگر، با توجه به این‌که دنیا با مشکل آلودگی هوای ناشی از سوزاندن سوخت‌های فسیلی رو‌به‌رو است، روی آوردن به سوخت‌های پاکی مثل بیودیزل (زیست‌دیزل) یک بایدِ زیست‌محیطی است.

زیست‌دیزل، سوختی تجدیدپذیر، ایمن، تجزیه‌پذیر و غیر سمی است که از روغن‌های گیاهی یا حیوانی حاصل می‌شود و زیست‌تخریب‌پذیری آن تا چهار برابر از دیزل نفتی سریع‌تر صورت می‌گیرد.

اما علی‌رغم همه این مزایا، هزینه تولید زیست‌دیزل بسیار بالا است و بسته به زیست‌توده مورد استفاده تولید آن ممکن است آلودگی زیادی ایجاد کند.

افزودن ماده‌ای به نام «تری آستین» می‌تواند هر دو مشکل را حل کند اما تری آستین به شکل شیمیایی تولید می‌شود و پسماند سمی زیادی از خود به‌جا می‌گذارد. این همان ماده‌ای است که در فیلتر سیگار به‌عنوان روان‌کننده استفاده می‌شود. ازاین‌رو، فیلترهای سیگار غنی از تری آستین هستند.

پژوهشگرهای «دانشگاه فناوری کاوناس» در لیتوانی طی یک سلسله آزمایش و با استفاده از روش ترموشیمیایی پیرولیز (آذرکافت) با گرما زایدات سیگار را تجزیه کردند. این آزمایش‌ها در یک رآکتور 200 گرمی در دماهای واکنشی مختلف انجام شد. بیشترین مقدارتری آسین (43 درصد) در دمای 750 درجه سانتی‌گراد حاصل شد.

آن‌ها توانستند روغن، زغال و گاز را از زباله سیگار استخراج کنند. بنابراین راهبرد پیشنهادی پژوهشگران برای بازیافت فیلترهای سیگار و تبدیل آن‌ها به زغال، گاز و روغن تصفیه با فرایند حرارتی ـ شیمیایی پیرولیز در دمای 750 درجه سانتی‌گراد است.

فرآورده‌های گازی می‌توانند در تولید برق و تأمین انرژی نیروگاه تبدیل به کار روند. زغال به‌عنوان ماده جاذب می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد و روغن تا حداکثر 25 درصد می‌تواند به زیست‌سوخت افزوده شود چراکه میزان ‌تری آسین مجاز در زیست‌دیزل 10 درصد است.

هر سه محصول کاربردهای مختلف دارند. زغال با ساختار متخلخل بسیار غنی از کلسیم است و می‌تواند به‌عنوان کود در کشاورزی، ماده جاذب در فرایند تصفیه آب و نیز در ذخیره انرژی مورد استفاده قرار گیرد. گاز برای اهداف مرتبط با انرژی سودمند است. روغن نیز که منبعی غنی از تری آسین است می‌تواند به‌عنوان ماده افزودنی به زیست دیزل به کار رود تا هزینه تولید آن را کاهش دهد. این راهکار فناورانه پتانسیل مقیاس‌پذیری دارد.

لازمه این‌که هر نوع فناوری تصفیه و بازیافت زباله وارد سیستم اقتصاد دورانی شود این است که یک سیستم جمع‌آوری زباله، یک راهبرد بازیافت کارآمد و یک زیرساخت مناسب برای آن وجود داشته باشد. سبدهای فلزی و زیرسیگاری به‌طور گسترده در جمع‌آوری فیلتر سیگار، جدا از زباله‌های جامد دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرند.