Articolo del 7/05/2009
Biofuel: plastica e polistirene come carburante per il risparmio energetico
La crisi energetica ha dato luogo alla ricerca di nuove fonti di combustibile. All Mechanical Engineers Iowa State University di Ames hanno dimostrato che si può aumentare la potenza in uscita del biodiesel semplicemente con l'aggiunta nel carburante di sostanze di scarto di plastica.
Song-Charng Kong, un co-autore dello studio, afferma che l'esperimento finanziato in parte dal Dipartimento della Difesa è stato rivolto alla ricerca di un modo per smaltire i rifiuti e producendo in concorso energia a costo zero.
"Si può riciclare ogni tipo di plastica, ma per tutte quelle zone decentrate e relativamente isolate, il riciclaggio non è cosa semplice ed economica", dice Kong. "Trasformando la plastica in combustibile ci potremmo sbarazzare della grande maggioranza di rifiuti producendo nello stesso tempo energia elettrica".
Kong e colleghi hanno sciolto del polistirene e notato che i polimeri utilizzati per produrre i bicchieri ed i piatti di plastica per intenderci, possono essere trasformati in biodiesel o meglio integrati in particolari miscele, con concentrazioni che vanno da 2 a 20%.
Più potenza a costo zero per i mezzi a motore
Song-Charng Kong, un co-autore dello studio, afferma che l'esperimento finanziato in parte dal Dipartimento della Difesa è stato rivolto alla ricerca di un modo per smaltire i rifiuti e producendo in concorso energia a costo zero.
"Si può riciclare ogni tipo di plastica, ma per tutte quelle zone decentrate e relativamente isolate, il riciclaggio non è cosa semplice ed economica", dice Kong. "Trasformando la plastica in combustibile ci potremmo sbarazzare della grande maggioranza di rifiuti producendo nello stesso tempo energia elettrica".
Kong e colleghi hanno sciolto del polistirene e notato che i polimeri utilizzati per produrre i bicchieri ed i piatti di plastica per intenderci, possono essere trasformati in biodiesel o meglio integrati in particolari miscele, con concentrazioni che vanno da 2 a 20%.
Più potenza a costo zero per i mezzi a motore
Sono stati effettuati dei test mescolando il carburante per un motore da trattori convertto per produrre elettricità. Aumentando la concentrazione di poliestere nell'ordine del 5%, si può notare una maggiore potenza in uscita delle prestazioni del motore. Tuttavia, si è riscontrato un successivo calo di potenza, nel momento in cui fosse miscelata una concentrazione di materiale plasticoso superiore al 5%.
Kong pensa che la causa limitante sia dovuta alla maggior viscosità che il propellente liquido va a raggiungere quando le dosi superino il 5%, dunque con effetti controproducenti in termini di capacità di combustione e dunque trasformazione in potenza. Inizialmente, egli dice, il polistirene crea una maggiore pressione del fluido all'interno del generatore di carburante causando una maggior potenza ed energia, l'effetto diviene contrario nel momento in cui si vadano ad intaccare gli equilibri di densità della miscela. Alla fine infatti, il fluido diverrebbe troppo viscoso non riuscendo a bruciare interamente e limitando la potenza in uscita. Al 15% di polistirolo, il carburante è così pesante che si tende a surriscaldare la pompa di iniezione rischiando problemi ulteriori.
Il nuovo mix di combustibili porta con se anche probelmi, soprattutto di tipo ecologico. Infatti con l'aumento della concentrazione di polistirene aumentano anche le emissioni di monossido di carbonio, fuliggine, e ossidi di azoto, piuttosto nocivi per la salute umana e del pianeta.
"Una grande quantità di polimeri composti è difficile da bruciare completamente," dice Kong, ma egli spera di poter migliorare l'aspetto di riduazione delle emissioni e di raffinazione del sistema "motore ad iniezione di carburante".
Il rapporto finale costi/benefici è positivo
Robert Malloy della University of Massachusetts Lowell sostiene che fino a quando le emissioni possono essere tenute sotto controllo, l'aggiunta di polistirolo alla gamma dei vari combustibii possa avere ancora. Malgrado il suo tasso di tossicità ed emissioni, può portare a benefici relativi superiori.
Per esempio il costo per il riciclaggio dei rifiuti risulta talvolta davvero elevato e quello dei materiali in polistirene devono essere affrontati come un caso a parte viste le loro caratteristiche in termini di ingombro, combustione, sviluppo di energia.
"Credo che dovremmo cercare di riciclare quanto più possibile, ma consapevoli del fatto che ci sono alcune materie che non si prestano al riciclaggio economico", spiega ancora Malloy. Il Polistirene è così leggero quanto ingombrante assolutamente antieconomico per il trattamento negli impianti di riciclaggio. "Tecnologie come questa in cui si ottiene energia a costo zero è sicuramente preferibile all'operazione di trasporto e stoccaggio in discarica".
Kong pensa che la causa limitante sia dovuta alla maggior viscosità che il propellente liquido va a raggiungere quando le dosi superino il 5%, dunque con effetti controproducenti in termini di capacità di combustione e dunque trasformazione in potenza. Inizialmente, egli dice, il polistirene crea una maggiore pressione del fluido all'interno del generatore di carburante causando una maggior potenza ed energia, l'effetto diviene contrario nel momento in cui si vadano ad intaccare gli equilibri di densità della miscela. Alla fine infatti, il fluido diverrebbe troppo viscoso non riuscendo a bruciare interamente e limitando la potenza in uscita. Al 15% di polistirolo, il carburante è così pesante che si tende a surriscaldare la pompa di iniezione rischiando problemi ulteriori.
Il nuovo mix di combustibili porta con se anche probelmi, soprattutto di tipo ecologico. Infatti con l'aumento della concentrazione di polistirene aumentano anche le emissioni di monossido di carbonio, fuliggine, e ossidi di azoto, piuttosto nocivi per la salute umana e del pianeta.
"Una grande quantità di polimeri composti è difficile da bruciare completamente," dice Kong, ma egli spera di poter migliorare l'aspetto di riduazione delle emissioni e di raffinazione del sistema "motore ad iniezione di carburante".
Il rapporto finale costi/benefici è positivo
Robert Malloy della University of Massachusetts Lowell sostiene che fino a quando le emissioni possono essere tenute sotto controllo, l'aggiunta di polistirolo alla gamma dei vari combustibii possa avere ancora. Malgrado il suo tasso di tossicità ed emissioni, può portare a benefici relativi superiori.
Per esempio il costo per il riciclaggio dei rifiuti risulta talvolta davvero elevato e quello dei materiali in polistirene devono essere affrontati come un caso a parte viste le loro caratteristiche in termini di ingombro, combustione, sviluppo di energia.
"Credo che dovremmo cercare di riciclare quanto più possibile, ma consapevoli del fatto che ci sono alcune materie che non si prestano al riciclaggio economico", spiega ancora Malloy. Il Polistirene è così leggero quanto ingombrante assolutamente antieconomico per il trattamento negli impianti di riciclaggio. "Tecnologie come questa in cui si ottiene energia a costo zero è sicuramente preferibile all'operazione di trasporto e stoccaggio in discarica".
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