Interpretación de:
On the cutting-edge of non-recyclable plastic waste valorization: From pyrolysis char to nitrogen-enriched activated carbon for landfill biogas upgrading
https://doi.org/10.1016/j.jece.2024.112265Ligero, A., Solís, R., Blázquez, G., Muñoz-Batista, M., Pérez, A., Calero, M., 2024: On the cutting-edge of non-recyclable plastic waste valorization: From pyrolysis char to nitrogen-enriched activated carbon for landfill biogas upgrading, Journal of Environmental Chemical Engineering, 12, 112265, https://doi.org/10.1016/j.jece.2024.112265
Intérprete
Vilca Quispe Lidia Narda
Fecha de interpretación
28/10/2024
Revisor
Polo Bravo Carlos Armando
Resultados y conclusiones
Este artículo nos presenta una solución innovadora para los residuos plásticos no reciclables, transformándolos en carbón activado con potencial para capturar gases como el CO₂. Mediante un proceso de pirólisis y tratamiento con KOH y urea, estos residuos plásticos, que terminarían en vertederos, se convierten en materiales útiles y de valor agregado, capaces de capturar CO₂ de manera efectiva. Este avance no solo es técnico, sino que representa un reto hacia la revalorización de materiales que antes eran considerados desechos sin ningún valor. Desde mi punto de vista en un ámbito ambiental, algunas personas pueden ver esta solución como un paso importante para mitigar el impacto negativo del plástico en el medio ambiente. Transformar el plástico no reciclable en adsorbentes funcionalizados plantea una estrategia positiva y sostenible que ayuda a reducir la dependencia de vertederos y a darle un nuevo propósito a los desechos. La revalorización de plásticos a menudo provoca opiniones encontradas, pues algunos consideran que los esfuerzos deberían centrarse principalmente en reducir la producción de plástico. Sin embargo, este enfoque demuestra que, a corto plazo, aprovechar los residuos ya existentes para aplicaciones ambientales podría ser una forma práctica de mitigar el impacto de este material en el planeta. En mi opinión el potencial económico de este tipo de tecnologías, al generar productos derivados de residuos plásticos de bajo costo, podría reducir gastos en otras aplicaciones industriales y ambientales. La utilización de precursores económicos, como la urea, para modificar las superficies del carbón podría reducir los costos de producción y hacer que estos materiales sean accesibles para una amplia variedad de usos. Este modelo, además de beneficiar al medio ambiente, podría abrir un nuevo mercado de productos derivados del reciclaje químico de plásticos, generando empleo y promoviendo la innovación. Este enfoque también invita a la reflexión sobre el papel que los consumidores y las industrias pueden jugar en la gestión de residuos, donde se ve que incluso los materiales más difíciles de reciclar pueden tener un valor inesperado. Aunque persisten desafíos, como el manejo a gran escala y la eficiencia de los procesos, el artículo nos muestra una alternativa de cambio que muchos podrían valorar como un avance importante en la lucha contra la contaminación por plásticos.
Metodología y datos
La metodología de este artículo involucra la recolección de residuos plásticos no reciclables, que luego se someten a un proceso de pirólisis para obtener un residuo de carbón. Este carbón se activa químicamente utilizando hidróxido de potasio (KOH), con el fin de aumentar su área de superficie y crear una estructura porosa adecuada para la adsorción de gases. Posteriormente, el carbón activado se modifica con urea en un proceso de dos etapas, logrando incorporar grupos nitrogenados en la superficie del material para mejorar su capacidad de captura de CO₂. El área de Superficie se redujo de 496 m²/g, que se reduce a 389 m²/g aproximadamente después de la incorporación de nitrógeno. La funcionalización con urea mejoró la captura CO₂ llegando alcanzar un valor de 0.351 mg de CO₂ por m² de microporos. El rendimiento del material se llevó a cabo a través de pruebas dinámicas en condiciones de flujo continuo, a diferentes temperaturas y bajo concentraciones de entrada de CO₂/CH₄.
Limitaciones de la investigación
Las limitaciones de esta investigación incluyen la posible disminución de la superficie del carbón activado tras la incorporación de nitrógeno, la eficiencia de captura de CO₂ en condiciones industriales a gran escala, y la dependencia del costo y disponibilidad de agentes como KOH y urea. Además, la implementación masiva podría enfrentar desafíos técnicos y económicos en la producción y manejo de estos materiales.
Recomendaciones
Las recomendaciones del artículo bajo mi opinión se centran en optimizar el proceso de activación y modificación secuencial del carbón, utilizando KOH y urea para maximizar la captura de CO₂ sin reducir significativamente la superficie porosa. También sugieren continuar investigando métodos para mejorar la incorporación de grupos nitrogenados sin afectar la estructura del carbón, con el fin de aumentar la eficiencia de adsorción de CO₂. Otra recomendación sería explorar la viabilidad económica de esta tecnología, así como considerar el uso de otros precursores accesibles y sostenibles para reducir costos y mejorar la aplicabilidad industrial en la captura de gases.
Adaptación: Agricultura
Mitigación: Desechos
Escala: Global
Ámbito geográfico: GRANADA,ESPAÑA
Palabras clave: RESIDUOS, PLASTICOS, DESECHOS, RECICLAJE, CONTAMINACION, MEDIO AMBIENTE
Cita de la interpretación
Vilca Quispe, Lidia Narda, 2024: Interpretación de Ligero et al. (2024, doi:10.1016/j.jece.2024.112265), Observatorio de Conocimiento Científico sobre Cambio Climático del Perú, IGP, https://cienciaclimatica.igp.gob.pe/entities/interpretation/9d5b65c5-0057-43ee-b795-5bbcddac3122