مرور سیستماتیک پیشرفتهای اخیر در بازیافت شیمیایی پلی اتیلن ترفتالات (PET) و ارزیابی چرخه عمر زیست محیطی (LCA)

افزایش مصرف جهانی پلی اتیلن ترفتالات (PET)، به ویژه در صنایع بسته بندی و نساجی منجر به بروز چالشهای زیست محیطی گسترده ای شده است؛ چراکه این پلیمر دارای پایداری بالایی بوده و به سختی در محیط زیست تجزیه می شود. بازیافت شیمیایی به عنوان راهکاری نوآورانه امکان تجزیه PET به مونومرهای اولیه را فراهم کرده و بازگرداندن آنها به چرخه تولید را تسهیل می نماید. این مرور سیستماتیک با هدف بررسی پیشرفت های اخیر ۲۰۲۰ تا ۲۰۲۵ در چهار روش اصلی بازیافت شیمیایی گلیکولیز، متانولیز، هیدرولیز و بازیافت آنزیمی و تحلیل پیامدهای زیست محیطی آنها بر اساس ارزیابی چرخه عمر (LCA) انجام شده است. گلیکولیز به عنوان رایج ترین روش بررسی شده دارای شرایط عملیاتی ملایم و بازدهی تا ۸۷ بوده و از کاتالیزورهایی مانند ZnO و NO بهره می برد. متانولیز گرچه بازده بالاتری (۹۰) دارد اما نیازمند دما و فشار بالا و در نتیجه مصرف انرژی بیشتر است. هیدرولیز با کمک گرمایش مایکروویو عملکرد بهتری یافته در حالی که بازیافت آنزیمی با وجود سازگاری زیست محیطی بالا، به دلیل هزینه آنزیم و زمان واکنش محدودیت دارد. ارزیابی LCA نشان داد که بازیافت آنزیمی کمترین پتانسیل گرمایش جهانی: ۰۹ (CO۲-eg/kg PET) را دارد در حالی که تولید PET بکر بالاترین میزان انتشار را ثبت می کند = GWP ۲.۷ (همچنین گلیکولیز از نظر اقتصادی مقرون به صرفه ترین روش ارزیابی شد. این مطالعه بر ضرورت توجه همزمان به بهره وری فنی، عملکرد زیست محیطی و امکان سنجی اقتصادی در انتخاب راهبرد بازیافت بهینه تاکید دارد و پیشنهادهایی در حوزه سیاست گذاری و پژوهش از جمله توسعه استانداردهای ملی برای PET، سرمایه گذاری در سیستم های بازیافت ترکیبی و ارتقاء مهندسی آنزیم ها ارائه می کند. در مجموع، بازیافت شیمیایی می تواند به عنوان مسیری کلیدی در مدیریت پایدار ضایعات PET و تحقق اقتصاد چرخشی پلاستیک ایفای نقش کند.

کلیدواژه ها:

بازیافت شیمیایی ، پلی اتیلن ترفتالات PET ، ارزیابی چرخه عمر ، LCA