يقول العلماء إن الطريقة الفعالة للتخلص من البلاستيك هي الاحتراق في مجال كهربائي، والذي يضمن تأثيره الأكسدة الكاملة للقاعدة الهيدروكربونية للمادة بالأوكسجين الجوي.
ويمكن للتكنولوجيا المقترحة أن تصبح الأساس لمحطات حرق النفايات الجديدة الموفرة للطاقة.
ويعد الاختيار الصحيح لطريقة التخلص من النفايات أمرًا مهمًا لعدة أسباب: أولا، من الضروري ضمان التخلص من النفايات الأكثر اكتمالا، وثانيا، يجب ضمان سلامة منتجات المعالجة النهائية، لأنه يمكن أن يؤدي الفشل في التخلص من فئات معينة من النفايات إلى عواقب بيئية خطيرة تؤدي إلى دخول بقايا النفايات إلى التربة والهواء والكائنات الحية.
من أصعب أنواع النفايات تدميراً هو البلاستيك ومحتوياته. وأوضح علماء من جامعة "فياتكا" الروسية، أنه اعتمادًا على النوع، يتم استخدام طرق فيزيائية وكيميائية وحرارية مختلفة للتأثير على سلسلة البوليمر والحصول على مواد ذات كتلة أقل.
ووفقا لهم، فإن الطريقة الأكثر فعالية وأمانًا للتخلص من منتجات البوليمر الطبية هي الحرق، وينتج عن الاحتراق التقليدي كمية كبيرة من منتجات الأكسدة غير الكاملة مثل، أول أكسيد الكربون، والفورمالدهيد، والفينولات، والديوكسينات المسببة للسرطان. ولذلك، يقوم الخبراء بتطوير طرق "لحرق" منتجات البوليمر إلى ثاني أكسيد الكربون والماء.
اقترح علماء جامعة "فياتكا" حرق منتجات البوليمر الطبية في مجال كهربائي. ووفقا للبيانات التجريبية، فإن هذا النهج يمكن أن يقلل من انبعاثات أول أكسيد الكربون بنسبة 20-30%، فضلا عن زيادة معدل احتراق النفايات.
قال أحد مؤلفي الدراسة، الأستاذ في قسم الفيزياء الهندسية في جامعة "فياتكا"، إيليا زيريانوف: "يحتوي اللهب على جزيئات مشحونة تتفاعل مع المجال الكهربائي، ويؤدي هذا التفاعل إلى تأثيرات مختلفة، كتغيرات في هندسة الشعلة، ودرجة حرارة الاحتراق".
وأضاف زيريانوف أنه عندما يتم توجيه المجال ضد تدفق الخليط المحترق، يتم ضغط اللهب على الوقود، مما يؤدي إلى تكوين غاز قابل للاحتراق بشكل أكثر كثافة من البوليمر. ويزيد عمود اللهب بشكل كبير، ويتدفق حول العينة. ويؤدي ذلك إلى تكثيف خلط المؤكسد مع منتجات تحلل مادة البوليمر، مما يزيد أيضًا من اكتمال الاحتراق.
في المستقبل، يخطط الفريق لتحديد الأنماط العامة للتغيرات في معاملات الاحتراق لمختلف المواد تحت تأثير المجال الكهربائي، بالإضافة إلى تطوير طرق لتحسين عملية الاحتراق ككل.
وشدد العلماء على أنه يمكن استخدام المعرفة المكتسبة لتحسين تشغيل أي محطات طاقة تقوم بالاحتراق.