Alcuni ricercatori della Rice University e del Research and Innovation Center di Ford hanno ideato un metodo creativo per riciclare la plastica: trasformarla in grafene.
Utilizzando una tecnica nota come Flash Joule Heating, che gli studiosi della Rice University stanno sperimentando da un paio d’anni, si può produrre grafene da diversi materiali di scarto come avanzi di cibo, vecchi pneumatici e, come s’è sperimentato ora a seguito della collaborazione con Ford, dalla plastica delle auto rottamate.
Il processo prevede che i materiali di scarto vengano ridotti in polvere e sottoposti al passaggio di corrente elettrica ad alto voltaggio somministrata in brevissime scariche; l’operazione li riscalda a temperature comprese tra i 2000 e i 2700 gradi Celsius e in questo modo il carbonio contenuto negli “scarti” viene convertito in grafene.
Questo sistema – spiegano i ricercatori – è non solo più economico delle alternative utilizzate sinora, ma consuma anche meno energia e consente di rendere nuovamente utili materiali il cui destino sarebbe invece finire in una discarica o in un inceneritore.
L’idea di poter applicare la tecnica alla plastica ottenuta dai veicoli destinati alla demolizione è venuta ai ricercatori di Ford dopo aver letto lo studio iniziale dei colleghi della Rice University, ai quali hanno inviato 4,5 kg di plastiche miste provenienti da paraurti, guarnizioni, tappetini, sedili e portiere di alcuni pickup F-150.
Non è stato necessario dividere le diverse plastiche in base al tipo prima di sottoporle al processo: sono state invece ridotte tutte in un’unica polvere molto fine, quindi sottoposte a due “trattamenti”.
Il primo è consistito in un flash di corrente a bassa intensità durato da 10 a 16 secondi: il 30% del materiale, è rimasto solido diventando plastica con un alto contenuto di carbonio, mentre il resto è stato trasformato in gas, paraffine e oli ricchi di idrocarburi.
Il secondo flash, con corrente ad alta intensità, ha convertito l’85% del materiale rimasto in grafene; il resto è diventato idrogeno, ossigeno, cloro, e silicio, con tracce di altri elementi metallici.
Il grafene così ottenuto è stato poi spedito a Ford, che ha pensato di utilizzarlo per rinforzare la schiuma di poliuretano usata per isolare i veicoli dalle vibrazioni e dal rumore: l’aggiunta del grafene (pari appena allo 0,1% del peso) ha portato – secondo quanto dichiara Ford – a un aumento del 35% della resistenza alla trazione e a un miglioramento pari al 25% nell’assorbimento dei suoni a bassa frequenza.
Anche la schiuma così “arricchita” può quindi essere sottoposta nuovamente al processo, ottenendo grafene: l’operazione è stata dimostrata con successo sempre dai ricercatori della Rice.
