플라스틱은 주로 열분해와 열처리 등 다양한 전환 공정을 통해 연료로 사용할 수 있습니다. 이러한 방법은 플라스틱을 사용 가능한 연료로 분해하여 폐기물 감소와 환경 지속 가능성에 기여합니다.
플라스틱을 연료로 사용하는 방법: 4가지 혁신적인 방법
1. 열분해
열분해는 산소가 없는 상태에서 플라스틱 폐기물을 일반적으로 섭씨 400~800도 정도의 매우 높은 온도로 가열하는 공정입니다.
이 높은 열은 플라스틱을 더 작은 분자로 분해하여 주로 기름, 가스 및 고체 잔여물을 생성합니다.
이 오일과 가스는 기존 엔진 및 인프라와 호환되는 디젤이나 가솔린과 같은 연료로 정제될 수 있습니다.
이 프로세스는 기존 방식으로는 재활용하기 어려운 혼합 플라스틱 폐기물에 특히 효과적입니다.
2. 수열 처리
퍼듀 대학교의 연구원들은 폴리프로필렌과 같은 플라스틱을 물로 채워진 반응기에 넣고 극도로 높은 온도(섭씨 380~500도)로 가열하는 수열 처리라는 기술을 개발했습니다.
이러한 조건에서 물은 용매 역할을 하여 플라스틱을 더 단순한 탄화수소로 분해하여 효과적으로 다시 기름으로 전환합니다.
이 방법은 물을 매체로 사용하기 때문에 시스템 내에서 재활용할 수 있어 열분해보다 잠재적으로 더 지속 가능하고 에너지 집약적이라는 장점이 있습니다.
3. 플라스틱을 디젤로 전환하기
캘리포니아 대학교의 화학자들은 상하이 유기화학 연구소와 협력하여 폴리에틸렌 플라스틱의 결합을 녹여 석유 및 기타 연료 제품을 만드는 방법을 개발했습니다.
이 방법은 알칸을 사용하여 폴리에틸렌을 차량에 사용하기에 적합한 액체 연료로 재구성하는 것입니다.
4. 플라스틱을 유황 연료로 전환
Plastic2Oil과 같은 회사는 플라스틱을 초저유황 디젤로 전환하는 공정을 개발했습니다.
이 방법은 버려진 플라스틱을 원료로 사용하며, 공정에서 발생하는 가스를 연료로 사용하기 때문에 최소한의 추가 에너지가 필요합니다.
장점
폐기물 감소: 플라스틱 폐기물을 연료로 전환하면 매립지와 바다에 버려지는 플라스틱의 양이 줄어들어 환경 피해를 완화할 수 있습니다.
에너지 회수: 플라스틱 연료화 공정은 폐기물로 인해 손실될 수 있는 에너지를 회수합니다.
경제적 이익: 이러한 프로세스는 기존 화석 연료에 대한 의존도를 낮추고 경제적으로 실행 가능한 연료 공급원을 제공할 수 있습니다.
자동차 사용 가능성
플라스틱에서 추출한 연료는 실제로 자동차에 동력을 공급할 수 있습니다.
스완지 대학교의 연구원들은 플라스틱 폐기물을 수소 연료로 전환하여 자동차를 운행하는 데 사용할 수 있는 공정을 시연했습니다.
대규모 구현은 아직 개발 중이지만, 이 기술은 지속 가능한 운송 및 폐기물 관리의 미래에 대한 가능성을 보여줍니다.
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