Osa kerätystä muovijätteestä ei sovi mekaanisesti kierrätettäväksi ja päätyy poltettavaksi. VTT täydentää kestävien kierrätysmenetelmien valikoimaa pyrolyysiin perustuvalla kemiallisella kierrätyksellä, joka voi palauttaa lähes kaikki muovit ja muoviseokset öljyksi ja näin uudestaan polttoaineiden, muovien ja muiden kemikaalien raaka-aineeksi.
Yleisimmät muovipullot, -pussit ja -kääreet sopivat hyvin mekaaniseen kierrätykseen. Ne lajitellaan, pestään, sulatetaan ja muotoillaan uudelleen. Noin 40–60 prosenttia erilliskerätystä muovijätteestä päätyy Suomessa kuitenkin poltettavaksi. Taloudellisten syiden rinnalla vaikuttaa se, että mekaaninen kierrätys ei teknisesti sovi kaikelle muovijätteelle. On vaikeaa ja joskus jopa mahdotonta erottaa esimerkiksi monikerroskalvojen eri muovilajeja toisistaan. Lisäksi muovin laatu heikkenee käytön ja kierrätyskertojen myötä, ja ennen pitkää muovi joutaa pois kierrosta.
"Kemiallisesti kierrättämällä muovit ja niiden seokset voidaan kuitenkin palauttaa erillisiksi raaka-aineiksi, jotka ovat laadultaan neitseellisten raaka-aineiden veroisia", kertoo johtava tutkija Anja Oasmaa VTT:ltä.
VTT osoitti kaksivuotisessa WasteBusters-projektissaan, että kemiallinen kierrätys tarjoaa ekologisesti kestävän vaihtoehdon poltolle ja mahdollisesti myös mekaaniselle kierrätykselle.
Tällä hetkellä Suomen ja EU:n lainsäädäntö ei tunnista muovien kemiallista kierrätystä mekaanisen rinnalla. VTT on laatimassa ympäristöministeriölle selvitystä muovien kemiallisesta kierrättämisestä.
Kannattavan kierrätyksen perustana edistyksellinen esikäsittely
WasteBusters-projektissa muovien ja muoviseosten pitkät polymeeriketjut pilkottiin pyrolyysillä, siis hapettomissa oloissa kuumentamalla, lyhyemmiksi ketjuiksi ja osin jopa monomeereiksi asti. Näin syntynyttä pyrolyysivahaa tai -öljyä voidaan todennäköisesti käsitellä perinteisin menetelmin öljynjalostamoilla. Pyrolyysiöljystä voidaan tislata erilleen monomeerejä, dieseliä sekä muita jakeita, joista osa sopii suoraan polttoaineiksi ja osa muovien ja muiden kemikaalien raaka-aineiksi.
Projektissa tutkittiin ja kehitettiin muovijätteen esikäsittelyä, pyrolyysin olosuhteita sekä jonkin verran tuotteen jälkikäsittelyä. Oasmaa pitää etenkin esikäsittelyn edistysaskelia ratkaisevina menetelmän kannattavalle käytölle.
"Muovijätteessä on sekaisin kalvoja ja monenlaisia tiiviitä ja höttöisiä kappaleita, minkä vuoksi sen käsittely on vaikeaa. Onnistuimme muuntamaan muovijätteen homogeeniseksi VTT:n kehittämällä uudentyyppisellä ekstruuderilla, jota on kehitetty teolliselle muovijätteelle sopivaksi", kertoo Oasmaa.
Taloudellisesti ja ekologisesti kestäviä raaka-aineita neitseellisten fossiilisten tilalle
Muovijätteen tarjontaa on pidetty Suomessa liian pienenä pyrolyysikäsittelyä varten. Projektin tutkijat kuitenkin laskivat, että noin kymmenen pyrolyysilaitoksen verkosto voisi toimia kannattavasti, jos jätemuovin ja jätepuun pyrolyysi yhdistettäisiin. Heidän mukaansa pyrolyysilaitokset kannattaisi sijoittaa jätteenkierrätyslaitosten yhteyteen.
Markkinat heräsivät osin jo tutkimuksen aikana
"Esimerkiksi styroxista tutun polystyreenin kemiallinen kierrätys on herättänyt erittäin paljon kiinnostusta yrityksissä, koska kaikkea polystyreenijätettä ei pystytä kierrättämään mekaanisesti. Kemiallisesti kierrättämällä polystyreenistä saadaan raaka-aineita, jotka sopivat polystyreenituotannon ohella muun muassa lateksin tuotantoon", kertoo Oasmaa.
VTT on aloittamassa jatkotutkimuksia muun muassa polystyreenin kierrättämisestä, muovijätteen haitallisten yhdisteiden poistamisesta sekä muovijätteestä tuotettavista dieselpolttoaineista, jotka sopivat joustavaan sähköntuotantoon ja meriliikenteeseen.
"Yrityksiä kiinnostaa se, että muovijätteestä voidaan tuottaa muovin ohella myös muita kemikaaleja, jotka korvaavat kestävällä tavalla neitseellisiä fossiilisia raaka-aineita. Haluamme kehittää tätä liiketoimintaa kestävillä ratkaisuilla tiiviissä yhteistyössä yritysten kanssa", toteaa Oasmaa.
