I ricercatori dell'Università del Delaware hanno sviluppato un metodo innovativo per mitigare la contaminazione ambientale causata dagli pneumatici fuori uso, aprendo la strada a pratiche di riciclaggio più sicure che trasformano i componenti dannosi in prodotti di valore.
I ricercatori dell'Università del Delaware hanno svelato un metodo rivoluzionario per affrontare una delle fonti di inquinamento spesso trascurate: i vecchi pneumatici. Il nuovo studio, pubblicato in Nature Chemical Engineering, introduce un processo che converte chimicamente i componenti nocivi degli pneumatici in materiali sicuri e riutilizzabili.
Il team di ricerca, guidato da Dion Vlachos, presidente del Dipartimento di ingegneria chimica e biomolecolare dell'UD, ha ideato una tecnica per potenziare la 6PPD, una molecola presente negli pneumatici che offre protezione dai raggi UV ma si converte in un pericoloso inquinante, il 6PPD-chinone.
Questa innovazione potrebbe rivoluzionare il modo in cui gestiamo lo smaltimento degli pneumatici, trasformando i materiali di scarto in prodotti utili come composti aromatici e carbon black, presenti in articoli di uso quotidiano che spaziano dai cosmetici ai dispositivi elettronici.
“Gli pneumatici sono responsabili di circa un terzo delle microplastiche presenti nell’ambiente”, secondo Vlachos, che è anche a capo del Delaware Energy Institute.
Con l'esposizione alla luce solare, la 6PPD si trasforma in 6PPD-chinone, rilasciando nell'atmosfera molecole di dichetone nocive, non solo dagli pneumatici in uso ma anche da quelli abbandonati nelle discariche.
I tentativi tradizionali di scomporre i materiali degli pneumatici, come quelli che prevedono la pirolisi ad alta temperatura, hanno avuto difficoltà a gestire le resistenti sostanze chimiche 6PPD.
Pertanto, il team dell'Università del Delaware ha adottato un approccio diverso, utilizzando l'estrazione chimica. Riscaldando le briciole di pneumatici in un reattore a microonde e separando le molecole utilizzando un solvente, hanno rimosso efficacemente la 6PPD. Le molecole estratte sono state quindi sottoposte a una conversione chimica per diventare sostanze chimiche sicure e commercializzabili.
Il materiale rimanente degli pneumatici è risultato idoneo al riciclaggio tramite metodi convenzionali, rendendolo fattibile per applicazioni quali superfici di parchi giochi, strade e altri prodotti commerciali.
Ciò potrebbe risolvere una parte significativa del pressante problema globale dei rifiuti di pneumatici. Gli esperti stimano che potrebbero esserci fino a 5 miliardi di pneumatici da smaltire in tutto il mondo entro il 2030 e gli Stati Uniti hanno visto un calo del 25% nell'uso di pneumatici di scarto tra il 2013 e il 2021.
"Penso che il riciclo effettivo del pneumatico stesso sia importante, quindi ci sono soluzioni veramente circolari che stanno facendo upcycling", ha detto Vlachos in un comunicato stampa. "Dobbiamo realizzare cose su una scala sufficientemente grande e a un costo ragionevole al di fuori del laboratorio. Questo deve essere dimostrato con strutture pilota. Non lo abbiamo fatto."
Lo studio sottolinea il potenziale impatto nel mondo reale, ma riconosce la necessità di ulteriori sforzi ingegneristici e di collaborazione industriale per un'adozione di massa.
"Dobbiamo educare la comunità. Abbiamo bisogno di sensibilità sociale, consapevolezza. Non è un problema che si risolverà da solo", ha aggiunto Vlachos.
Mentre aumentano le preoccupazioni ambientali, questo studio offre un promettente percorso da seguire, promettendo pratiche di riciclaggio più sicure e sostenibili che andranno a vantaggio sia dell'industria che del pianeta.