Грег Бекхэм, научный сотрудник Национальной лаборатории по изучению возобновляемой энергии (NREL) является заядлым аквалангистом. Таким образом, он знаком с проблемой пластика в Мировом океане не понаслышке.
«Я довольно часто посещаю одни и те же места в течение последних, примерно, 15 лет, — рассказывает он. — И вижу, как количество пластика, загрязняющего океан, в этих местах, безусловно, увеличивается».
Переживания Бекхэма по поводу происходящего превратились в стремление изменить сложившуюся ситуацию. «Как ученый и инженер, я очень заинтересован в том, чтобы начать работать над этой большой проблемой».
«Масштаб этой проблемы огромен, — говорит Ник Маллос, директор программы Trash Free Seas организации Ocean Conservancy, борющейся за сохранение океана. — Нам известно, что в океан каждый год попадает восемь миллионов метрических тонн пластика. Чтобы было понятно, сколько это, можно представить себе полный пластика нью-йоркский самосвал, высыпающий этот самый пластик в океан каждую минуту каждого дня в течение всего года».
Стремясь помочь, Бекхэм и его команда пытались найти способ сделать выброшенный ПЭТ-пластик, из которого делаются бутылки, контейнеры и полиэфирное волокно, более ценным для переработки, тем самым, не давая людям повода оставлять его на обычных городских свалках и вблизи водоемов.
«Вы не найдете много алюминиевых банок в океане, потому что существует хороший способ перерабатывать алюминий, — рассуждает Мартин Келлер, директор Национальной лаборатории по изучению возобновляемой энергии (NREL). — Это признанный, очень хорошо проработанный метод. Таким образом, нам нужен похожий способ переработки пластика».
Приятным сюрпризом стало одно открытие, сделанное Бекхэмом и его коллегами, когда они работали с другими исследователями в Лондоне. Они изучали состав ферментов бактерии, которая, как оказалось, разъедала пластик. Эта бактерия была найдена за пределами завода по переработке бутылок в Японии.
«Мы думали, что сделаем эти ферменты хуже, изучая их развитие, чтобы понять, как они разрушают пластик, — объясняет Бекхэм. — Но на самом деле мы случайно сделали их лучше, чему мы очень обрадовались».
В природных условиях, этим ферментам требуются столетия, чтобы разрушить ПЭТ-пластик. Мутировавшие же ферменты теперь делает эту работу за недели или месяцы. «И мы работаем над тем, чтобы сократить этот срок до нескольких дней, — говорит Бекхэм. — Это будет действительно потрясающе».
Второй большой прорыв заключается в том, чтобы взять измельченные пластиковые бутылки и смешать их с биоразлагаемым веществом, содержащимся в растениях. «Соединяя их специфическим образом, мы можем сделать совершенно новый тип пластикового материала, который будет как композит».
Это тот же самый композитный материал, который уже добавляется к стекловолокну для производства досок для серфинга, сноубордов, автомобильных деталей и лопастей ветряных турбин.
«Очень удивительно в нашей работе то, что когда мы используем ПЭТ-бутылки и другие пластиковые вещи в производстве композита, мы получаем материал с лучшими свойствами, чем тот, для производства которого используется нефть», — говорит Ник Роррер, исследователь Национальной лаборатории по изучению возобновляемой энергии (NREL).
В результате получается нечто не только более прочное, чем сегодняшний материал нефтеперерабатывающей промышленности, но и более легкое.
Бекхэм надеется, что научные открытия, подобные этим, вскоре сделают пластик более пригодным для повторного использования.
Маллос говорит, что исследования подобного рода очень увлекательны. Поиск новых материалов или новых подходов к разрушению или переработке пластика — это весомая часть сложного дела. Однако он предупреждает, что очень важно не придавать слишком большого значения какому-либо одному решению. «Нам нужен комплексный подход для решения этой проблемы в глобальном масштабе», — говорит он.
Бекхэм соглашается: «Это одна из частей комплексного решения этой проблемы. Другой частью решения должно стать уменьшение использования одноразового пластика во всем мире. Также в дополнение к этому, органам государственной власти и представителям промышленной отрасли следует объединиться, чтобы вместе стимулировать переработку пластиковых отходов».
В ближайшие пару лет Национальная лаборатория по изучению возобновляемой энергии (NREL) планирует запустить пилотный проект по разрушению пластика. Они хотят разрушать тонну ПЭТ-пластика каждый день. Получающийся в процессе измельченный пластик будет использован для производства лопастей турбин неподалеку в Национальном центре ветряных технологий.