Les chercheurs ont mis au point une nouvelle méthode de recyclage des plastiques qui réduit considérablement la consommation d’énergie sans compromettre la qualité du plastique. Cette approche innovante de recyclage chimique implique la dépolymérisation, en ramenant les polymères à leurs molécules monomères d’origine, ce qui donne des plastiques recyclés potentiellement de meilleure qualité.
Une équipe de chercheurs dirigée par Brent Sumerlin, professeur George B. Butler au Université de Floride Département de chimie, a fait une percée qui pourrait révolutionner le recyclage du plastique. Leur approche innovante du travail avec les polymères les a amenés à développer une nouvelle méthode de recyclage qui promet de réduire les besoins énergétiques sans compromettre la qualité du plastique.
Ce n’est un secret pour personne que les États-Unis et la Terre dans son ensemble ont un problème plastique pressant. Même avec l’augmentation spectaculaire de son utilisation au cours des dernières décennies, à peine 10 % environ de nos plastiques finissent actuellement par être recyclés.
« Notre travail est une réponse à l’appel à l’action proposé par les objectifs de développement durable des Nations Unies », a déclaré Sumerlin. « De nouvelles stratégies de recyclage sont devenues impératives pour réduire l’impact négatif du plastique sur l’environnement. »
Le processus de recyclage du plastique comprend généralement trois étapes clés : la collecte, le tri et le retraitement. La collecte des déchets de consommation repose sur des individus plaçant des matières recyclables dans des bacs désignés, qui sont ensuite récupérés par des collecteurs de recyclage. Par la suite, le tri a lieu dans les usines de recyclage, où les travailleurs organisent les plastiques collectés pour éliminer les matériaux non plastiques et regrouper les plastiques similaires pour le retraitement.
L’équipe de Sumerlin a ciblé les problèmes souvent rencontrés lors de l’étape finale de retraitement, où les plastiques triés sont généralement décomposés en plus petits morceaux avant d’être fondus ensemble et moulés pour créer de nouveaux produits. Cette approche produit souvent du plastique recyclé de qualité inférieure, car les molécules de polymère qui composent ces plastiques sont décomposées en segments plus courts.
Au lieu de ce retraitement thermique standard de l’industrie, l’équipe de Sumerlin a exploré une approche différente appelée recyclage chimique. Leur stratégie expérimentale mais prometteuse induit la dépolymérisation des polymères de sorte qu’ils reviennent complètement aux molécules de monomères beaucoup plus petites à partir desquelles ils ont été fabriqués à l’origine. Le monomère résultant peut ensuite être utilisé pour préparer de nouveaux polymères avec des propriétés similaires ou meilleures que les plastiques dont ils sont dérivés.
Alors que cette approche s’est déjà avérée réalisable sur le plan industriel, l’équipe d’étudiants diplômés de Sumerlin a développé une méthode entièrement nouvelle qui réduit considérablement l’énergie nécessaire pour réaliser la dépolymérisation. Ce travail expérimental a été réalisé par une équipe de chercheurs du groupe de Sumerlin et dirigé par les étudiants diplômés James Young et Rhys Hughes.
« Non seulement cela permet de recycler les plastiques avec moins d’énergie, mais cela permet également d’accéder à des plastiques d’une qualité encore meilleure », a déclaré Sumerlin.
La recherche sur les polymères à l’UF a continué de recevoir une attention et un financement importants ces dernières années. En avril, Sumerlin et son collègue Austin Evans ont reçu une prestigieuse subvention MURI du ministère de la Défense pour propulser leurs recherches dans ce domaine. Ces découvertes révolutionnaires ne sont peut-être que les premières étapes vers la libération du plein potentiel des polymères. Pour l’instant, grâce aux efforts de Sumerlin et de son équipe, l’avenir du recyclage regorge de possibilités, promettant un avenir plus vert et plus durable.
