Celem gospodarki o obiegu zamkniętym jest unikanie generowania odpadów, ponowne wykorzystywanie produktów i odzyskiwanie zasobów. - Przedsiębiorstwa potrafiące zapewnić rozwiązania ułatwiające transformację w kierunku cyrkularności, będą dysponowały wyjątkową przewagą konkurencyjną - powiedział dr Martin Brudermüller, prezes zarządu spółki oraz dyrektor ds. technologii w firmie BASF SE, w nawiązaniu do koncepcji gospodarki o obiegu zamkniętym - kluczowego czynnika dla przyszłości społeczno-politycznej.
Właśnie dlatego firma BASF zainicjowała nowy Program na rzecz gospodarki o obiegu zamkniętym. Do roku 2030 chce podwoić sprzedaż rozwiązań wspierających gospodarkę o obiegu zamkniętym i osiągnąć poziom 17 mld euro. Aby osiągnąć ten cel, BASF skupia się na trzech obszarach działania, do których należą: cyrkularna baza surowcowa, nowe cykle materiałowe oraz nowe modele biznesowe. BASF planuje, że do 2025 r. będzie przetwarzać rocznie 250 tysięcy ton surowców pochodzących z recyklingu i odzysku odpadów, zastępując nimi surowce kopalne.
- Droga do gospodarki o obiegu zamkniętym będzie wymagała z naszej strony ogromnego wysiłku. Podjęliśmy się tego wyzwania z zaangażowaniem i kreatywnością, a do jego realizacji chcemy wykorzystać swój potencjał innowacyjny - mówi Brudermüller. Podczas pierwszej cyfrowej konferencji prasowej poświęconej badaniom i rozwojowi, która odbyła się 10 grudnia 2020 r., prezes zarządu wraz z naukowcami przedstawili przykłady rozwiązań, nad którymi pracuje BASF.
Recykling baterii samochodowych: zamknięcie obiegu w branży elektromobilności
Zdaniem ekspertów w 2030 roku do utylizacji trafi ponad 1,5 mln ton ogniw pochodzących z baterii samochodów elektrycznych. Do tego dochodzą odpady pochodzące z produkcji ogniw oraz aktywnych materiałów katodowych i ich prekursorów, które zawierają cenne metale, takie jak lit, kobalt i nikiel. Dzięki recyklingowi baterii samochodowych surowce te można odzyskać i ponownie przetworzyć. Recykling baterii litowych wymaga najpierw rozłożenia ich na części, a następnie rozdrobnienia, w wyniku czego powstaje substancja nazywana "czarną masą". Odzyskiwanie surowców z czarnej masy jest obecnie możliwe za pomocą różnego rodzaju procesów chemicznych. Recykling obniża ślad węglowy metali wykorzystywanych do produkcji baterii o co najmniej 25 procent w porównaniu z pozyskiwaniem ich ze złóż naturalnych.
Dotychczas proces ten był wyjątkowo energochłonny lub powodował powstawanie dużych ilości soli wymagających utylizacji. Ponadto ilość odzyskiwanego w ten sposób surowca nadal jest niewielka. BASF pracuje obecnie nad nowym, wysoce wydajnym procesem, który charakteryzuje się wieloma zaletami: umożliwia odzysk dużych ilości litu o wysokiej czystości, zapobiega powstawaniu odpadów i dodatkowo obniża ślad węglowy w porównaniu do obecnie stosowanych procesów.
W ten sposób BASF wspiera przyjęte przez Komisję Europejską cele związane z wprowadzeniem zrównoważonego europejskiego łańcucha wartości baterii samochodowych. Proces recyklingu opracowywany przez BASF może odegrać istotną rolę w tworzeniu gospodarki o obiegu zamkniętym dla baterii samochodowych w Europie.
Dodatki poprawiające recykling tworzyw sztucznych
Badacze BASF opracowują sposoby na bardziej wydajne domknięcie pętli obiegu surowców również w przypadku tworzyw sztucznych. Jak wynika z badania przeprowadzonego przez firmę konsultingową Conversio, co roku na całym świecie powstaje około 250 milionów ton odpadów tworzywowych. Zaledwie około 20 procent tej ilości zostaje poddana recyklingowi, który pozwala na cyrkularny odzysk surowca. Podczas recyklingu mechanicznego odpady tworzywowe są rozdrabniane i topione w celu uzyskania recyklatu, który jest potem używany do wyrobu nowych produktów.
Surowiec ten nie nadaje się jednak do wielu zastosowań bez dodatkowego przetworzenia. Jedną z przyczyn stanowi fakt, że w wyniku wielokrotnego używania i przetwarzania dochodzi często do uszkodzenia łańcuchów polimerowych w takim stopniu, że tworzywo staje się kruche lub żółknie. Ponadto odpady z tworzyw często zawierają mieszaninę różnych typów tworzyw sztucznych, których nie da się od siebie oddzielić. Na przykład butelki do napojów są wykonane z politereftalanu etylenu (PET), zaś zakrętki powstają zazwyczaj z polipropylenu (PP). Tego rodzaju mieszaniny mają istotnie obniżają jakość recyklatów.
Badacze firmy BASF zajęli się tym problemem, opracowując różne pakiety dodatków do tworzyw sztucznych, których celem jest stabilizacja i poprawa jakości materiałów poddawanych recyklingowi.
Rozwiązania takie jak kompatybilizatory poprawiają właściwości mechaniczne mieszanin polimerów. A te z kolei podnoszą jakość tworzyw sztucznych poddawanych recyklingowi mechanicznemu i produktów z nich wytworzonych w pętli obiegu zamkniętego tworzyw.
