Management von Kunststoffabfällen durch neuartige fortschrittliche Pyrolyseprozesse

Kunststoffe sind in zahlreichen Sektoren wie Verpackungen, Landwirtschaft, Hardware, Elektronik und vielen anderen dominant. Der jährliche Kunststoffbedarf ist in den letzten Jahrzehnten aufgrund der steigenden Abhängigkeit von Kunststoffen schnell gewachsen. Infolgedessen entstehen jährlich massive Mengen an Kunststoffabfällen. Diese Kunststoffabfälle sind nicht biologisch abbaubar, und ihre Entsorgung stellt eine ernsthafte Bedrohung für das Ökosystem dar und verursacht erhebliche Umweltprobleme, wie die Gefährdung der Sicherheit maritimer Lebewesen, Wildtiere, Luft, Wasser und Boden usw. Ein großer Teil des Kunststoffabfalls endet auf Deponien, und nur ein kleiner Bruchteil wird recycelt. Die kontinuierliche Abhängigkeit von Deponien als Hauptentsorgungsmethode für Kunststoffabfälle ist kostspielig und ineffektiv. Übliche Lösungen für das Management von Kunststoffabfällen sind Verbrennung und Recycling; jedoch setzt die Verbrennung schädliche Schadstoffe und Treibhausgase frei, die zur Schädigung der Ozonschicht und zur globalen Erwärmung beitragen; zudem ist Recycling teuer und ineffizient. Als Alternative zu Recycling und Verbrennung kann der Pyrolyseprozess Kunststoffabfälle in wertvollere Brennstoffprodukte umwandeln. Pyrolyse ist ein thermischer Prozess, der Rohmaterial ohne Sauerstoff in Pyrolyseflüssigkeit, festen Wachs und nicht-kondensierbare Gase umwandelt. Dieser Prozess ist attraktiv, da er wirtschaftlich und energieeffizient ist und zur Umwandlung verschiedener Arten von Kunststoffabfällen in wertvolle Produkte eingesetzt werden kann. In den letzten Jahren gab es bedeutende Entwicklungen in der Anwendung von Pyrolyse zur Herstellung von Flüssigkraftstoffen aus Kunststoffabfällen. Diese Arbeit überprüft die jüngsten Fortschritte und Herausforderungen im Pyrolyseprozess zur Umwandlung von Kunststoffabfällen in einen wertvollen alternativen Brennstoff und konzentriert sich auf Studien zu fortschrittlichen Pyrolyseprozessen, die in den letzten fünf Jahren veröffentlicht wurden. Der Artikel hebt auch die numerische Modellierung der Pyrolyse von Kunststoffabfällen und den möglichen Einfluss der Pyrolyse auf die Zukunft nachhaltiger Abfallbewirtschaftungspraktiken von Kunststoffen hervor.