Effiziente Umwandlung von Plastik in Öl

Vor fast 30 Jahren entdeckte ein japanischer Unterwasserroboter erstmals eine Plastiktüte in den Tiefen des Marianengrabens. Heute ist Plastik so weit verbreitet, dass es bereits als neue geologische Schicht – „Plastistone“ – entsteht. Schätzungsweise enthält das menschliche Gehirn im Durchschnitt bis zu einem Esslöffel Mikroplastik. Die Schwere des Problems hat die Vereinten Nationen dazu veranlasst, einen globalen Vertrag über Plastik auszuarbeiten.

Da wir die Verbreitung von Plastik noch immer nicht unter Kontrolle haben, suchen Wissenschaftler und Unternehmen nach Lösungen. Dazu gehört natürlich auch die umstrittene Methode, Plastik wieder in nutzbares Öl umzuwandeln. Bei einer effektiven Skalierung könnte „Bioöl“ Technologien antreiben, die Brennstoff für Wärme und Strom benötigen, wie etwa Öfen, Turbinen und Dieselmotoren.

Forscher der Yale University haben kürzlich eine neue Methode vorgestellt, die die Ausbeute an Bioöl erhöht und die Kosten senkt. Sie nutzen Pyrolyse – Erhitzen ohne Sauerstoff – bei 900 °C, wodurch Kunststoffpolymere in Kohlenwasserstoffe zerlegt werden. Normalerweise erreicht die Pyrolyse eine Ausbeute von 60 Prozent, mit der neuen Methode ohne Katalysator sind es sogar 66 Prozent.

Anstelle teurer Katalysatoren entwickelten sie einen 3D-gedruckten Kohlenstoffreaktor mit drei Abschnitten unterschiedlicher Porengröße: 1 mm, 500 μm und 200 nm. Diese Struktur kontrolliert den Abbau von Molekülen. Eine experimentelle Version aus Kohlenstofffilz erreichte trotz geringerer Präzision einen Wirkungsgrad von 56 Prozent.

Trotz der Fortschritte bleiben Herausforderungen bestehen. Insbesondere der hohe Energieverbrauch, der Kohlendioxid-Emissionen verursacht, ist ein Problem. Manche Experten bezeichnen die Pyrolyse als ein „Märchen“, das von Ölkonzernen propagiert wird, um fossile Brennstoffe zu sparen. Doch Innovationen wie die von Yale könnten eines Tages eine echte Lösung für die Plastikkrise sein.