Bagaimana Mengubah Sampah Plastik Menjadi Energi Ramah Lingkungan?

Kemala Putri . October 03, 2018
Teknologi.id - Dalam film klasik Back to the Future, Emmett "Doc" Brown menggunakan energi yang dihasilkan dari sampah untuk menghidupkan mesin waktu DeLorean-nya. Tapi mesin waktu mungkin terlalu jauh, prospek menggunakan sampah untuk bahan bakar tidak terlalu jauh dari kenyataan. Plastik, khususnya, mengandung terutama karbon dan hidrogen, dengan kandungan energi yang sama dengan bahan bakar konvensional seperti solar.
Plastik adalah salah satu bahan limbah paling berharga, meskipun dengan cara orang membuangnya. Adalah mungkin untuk mengubah semua plastik secara langsung menjadi bentuk energi dan bahan kimia yang berguna untuk industri, menggunakan proses yang disebut "pirolisis plasma dingin ".

Memanfaatkan pirolisis

Pirolisis adalah metode pemanasan, yang menguraikan bahan organik pada suhu antara 400 ℃ dan 650 ℃, di lingkungan dengan oksigen terbatas. Biasa digunakan untuk menghasilkan energi dalam bentuk panas, listrik atau bahan bakar, tetapi bisa lebih bermanfaat jika plasma dingin dimasukkan ke dalam proses, untuk membantu memulihkan bahan kimia dan bahan lainnya. Pirolisis plasma dingin memungkinkan untuk mengubah limbah plastik menjadi hidrogen, metana dan etilen. Baik hidrogen dan metana dapat digunakan sebagai bahan bakar bersih, karena mereka hanya menghasilkan sejumlah kecil senyawa berbahaya seperti jelaga, hidrokarbon yang tidak terbakar, dan karbon dioksida (CO₂). Dan ethylene adalah bahan dasar dari kebanyakan plastik yang digunakan di seluruh dunia saat ini. Selama ini, 40% produk plastik limbah di AS dan 31% di Uni Eropa dikirim ke TPA. Sampah plastik juga menyumbang 10% hingga 13% dari sampah kota. Pemborosan ini memiliki dampak merugikan yang sangat besar pada lautan dan ekosistem lainnya. Tentu saja, membakar plastik untuk menghasilkan energi biasanya jauh lebih baik daripada membuangnya. Tetapi pembakaran tidak memulihkan bahan untuk digunakan kembali, dan jika kondisi tidak dikontrol secara ketat, itu dapat memiliki efek merugikan pada lingkungan seperti polusi udara. Dalam ekonomi melingkar, sampah didaur ulang menjadi produk baru, bukannya dibuang. Teknologi yang memberi kehidupan baru pada sampah plastik dapat mengubah masalah sampah plastik. Alih-alih membuang plastik, pirolisis plasma dingin dapat digunakan untuk memulihkan bahan berharga, yang dapat dikirim langsung kembali ke industri. [embed]

Memulihkan sampah plastik

Dalam penelitian terbaru, peneliti menguji keefektifan pirolisis plasma dingin menggunakan kantong plastik, botol susu dan pemutih yang dikumpulkan oleh fasilitas daur ulang lokal di Newcastle, Inggris. Mereka menemukan bahwa 55 kali lebih banyak ethylene diperoleh kembali dari high density polyethylene (HDPE), yang digunakan untuk memproduksi benda-benda sehari-hari seperti botol plastik, menggunakan plasma dingin, dibandingkan dengan pirolisis konvensional. Sekitar 24% dari berat plastik dikonversi dari HDPE langsung menjadi produk berharga. Teknologi plasma telah digunakan untuk menangani limbah berbahaya di masa lalu. Tetapi proses ini terjadi pada suhu yang sangat tinggi lebih dari 3.000 ° C, dan memerlukan sistem pendinginan yang kompleks. Proses untuk pirolisis plasma dingin beroperasi pada hanya 500 ℃ hingga 600 ℃ dengan menggabungkan pemanasan konvensional dan plasma dingin. Itu berarti prosesnya membutuhkan energi yang relatif jauh lebih sedikit. Plasma dingin, berguna memecah ikatan kimia dan memicu reaksi, dihasilkan dari dua elektroda yang dipisahkan satu atau dua penghalang isolasi. Plasma dingin unik karena selain menghasilkan elektron yang panas, partikel-partikel ini sangat bagus untuk mengurai ikatan kimia plastik. Listrik untuk menghasilkan plasma dingin dapat bersumber dari energi terbarukan. Keuntungan menggunakan plasma dingin dibandingkan pirolisis konvensional adalah bahwa proses ini dapat dikontrol secara ketat. Memudahkan untuk memecahkan ikatan kimia dalam HDPE yang secara efektif mengubah hidrokarbon dari plastik menjadi lebih ringan. Yang terbaik dari semuanya, waktu reaksi dengan plasma dingin hanya membutuhkan beberapa detik, cepat dan murah. Jadi, pirolisis plasma dingin bisa menawarkan peluang bisnis untuk mengubah sesuatu yang saat ini kita buang menjadi produk yang berharga. Dengan pirolisis plasma dingin, kita akan menyadari nilai sebenarnya dari sampah plastik, dan mengubahnya menjadi sesuatu yang bersih dan berguna. (DWK)
Share :