تقنيات القياس المبتكرة والذكاء الاصطناعي تحدد تكوين النفايات البلاستيكية في الوقت الحقيقي.

تعاونت شركة باسف مع شركة Endress+Hauser وجامعة TechnoCompound وكذلك جامعتي بايروث وجينا لدراسة كيفية تحسين إعادة التدوير الميكانيكي للبلاستيك. وبتمويل من الوزارة الاتحادية الألمانية للتعليم والبحث (BMBF) ، يهدف مشروع SpecReK إلى تحديد تكوين النفايات البلاستيكية بشكل موثوق ودقيق أثناء عملية إعادة التدوير وبالتالي تحسين جودة البلاستيك المعاد تدويره. وسيتم تحقيق ذلك عن طريق الجمع بين أحدث تقنيات القياس والذكاء الاصطناعي.

ويستخدم الباحثون طرق طيفية تفسر كيفية تفاعل المادة مع الضوء للحصول على معلومات عن الهيكل الكيميائي للبلاستيك المعاد تدويره. يريد شركاء المشروع استخدام هذه البيانات لتحديد في الوقت الحقيقي أثناء المعالجة أي درجات بلاستيكية ومضافات وملوثات موجودة في المادة. في خطوة لاحقة، ستعرف خوارزمية الذكاء الاصطناعي على الأنماط في بيانات القياس وتوصي بما يجب إضافته من مكونات إضافية أو كيفية تكييف عملية إعادة التدوير لتحسين جودة إنتاج البلاستيك المعاد تدويره.

"ليس لدينا حاليًا أدوات التحليل اللازمة لتحديد المكونات المحتوية بالضبط في البلاستيك المعاد تدويره ميكانيكيًا أثناء المعالجة،" أوضح الدكتور برنهارد فون فاكانو، رئيس برنامج أبحاث دائرة البلاستيك في شركة باسف. ومع ذلك، فإن هذه المعلومات مطلوبة لتقييم وتحسين نوعية نفايات البلاستيك. "سيمكننا هذا من استخدام المزيد من البلاستيك المعاد تدويره ميكانيكيا لإنتاج منتجات عالية الجودة وجعل عمليات إعادة التدوير أكثر كفاءة واستدامة" ، قال فون فاكانو.

في الوقت الحاضر ، يتم إعادة تدوير معظم النفايات البلاستيكية التي يتم إرسالها لإعادة تدويرها ميكانيكيًا. يتم جمع النفايات وتفريزها وسحقها وتنظيفها ثم ذوبانها. اعتمادا على المادة المدخلة ودرجة الفرز ، يمكن أن تحتوي هذه المادة المذابة على أنواع مختلفة من البلاستيك والمضافات والملوثات. لذلك ، غالباً ما تختلف جودة الناتج المعاد تدويره وليست كافية دائماً لتحويلها مرة أخرى إلى منتجات بلاستيكية عالية القيمة.

"مع الطلب المتزايد على المواد المعاد تدويرها عالية الجودة ، وبالنظر إلى الإطار القانوني الحالي ، سيكون من المهم فهم خصائص المواد وتكوين النفايات البلاستيكية المعاد تدويرها ميكانيكيًا بشكل كامل وتحسين العملية. بهذه الطريقة ، سنعزز الاقتصاد الدائري ،" قال فون فاكانو.

في هذا المشروع المشترك، تتعاون BASF مع Endress+Hauser و TechnoCompound وجامعة بايروث وجامعة فريدريش شيلر في يينا. ويبلغ إجمالي حجم المشروع 2.2 مليون يورو، مع تمويل ثلثي المشروع من أموال BMBF من برنامج أبحاث الأنظمة الكمية والثلث من شركاء المشروع.

وفي الحالات التي لا تكون فيها إعادة التدوير الميكانيكي للنفايات البلاستيكية ممكنة تكنولوجياً أو معقدة للغاية، يمكن إعادة البلاستيك إلى حلقة المواد عن طريق إعادة التدوير الكيميائي. كل من عمليات إعادة التدوير - الكيميائية والميكانيكية - مهمة للاقتصاد الدائري الوظيفي ويمكن أن تكمل بعضها البعض. ولهذا السبب تعمل شركة باسف على تحسين كلا النوعين من عمليات إعادة التدوير باستمرار.