Không phải mọi chiếc xe cũ đều được chuyển đến nơi phế thải, mà trong đó một phần được biến thành graphene có thể trở lại như một bộ phận nâng cao cho chiếc ô tô mới, trong một quy trình được gọi là tái chế vòng tròn. Các nhà hóa học đã tập trung tận dụng rác thải nhựa từ chiếc xe hết hạn sử dụng thành vật liệu graphene và tái tạo bọt thành graphene một lần nữa. Dự án do nhà hóa học James Tour và nghiên cứu sinh Kevin Wyss tại Đại học Rice của Mỹ dẫn đầu.

Các bài kiểm tra chi tiết cho thấy bọt polyurethane được gia cố bằng graphene có độ bền kéo cải thiện 34% và khả năng hấp thụ tiếng ồn tần số thấp cao hơn 25%. Tất cả những ưu điểm này có được chỉ với sự khác biệt 0,1% về trọng lượng của graphene.

“Ford gửi cho chúng tôi 4,5 kg chất thải nhựa hỗn hợp từ một cơ sở nghiền nhỏ xe cũ. Chúng tôi đã biến đổi nhựa thành graphene thông qua quy trình đốt nóng nhanh bằng dòng điện cao và chuyển chúng trở lại Ford. Họ đưa graphene vào vật liệu tổng hợp bọt polyurethane mới, sau đó gửi cho chúng tôi để biến chúng trở lại thành graphene một lần nữa. Đó là ví dụ tuyệt vời về tái chế vòng tròn”, Tour nhấn mạnh.

Một người đàn ông cầm graphene, khối nhựa (trái) và một bãi rác nhựa (phải).

Trong thí nghiệm này, Tour cùng các cộng sự đã đốt nóng hỗn hợp nhựa lên gần 5.000°F, tương đương 2.760°C, làm bốc hơi mọi thứ trừ graphene. Quá trình đốt nóng nhanh bằng dòng điện cao cũng thân thiện với môi trường, vì nó không sử dụng dung môi mà chỉ cần lượng năng lượng tương đối nhỏ để tạo ra graphene. Các tính toán cho thấy phương pháp mới có thể giúp Ford giảm 25,5% khối lượng nhựa thải.

Nhựa được sử dụng trong các phương tiện giao thông đã tăng 75% chỉ trong 6 năm qua. Một chiếc SUV trung bình chứa tới 350 kg nhựa và nếu không được tái chế, chúng sẽ bị bỏ lại trong các bãi rác hàng thế kỷ. 

Với khoảng 10 triệu phương tiện bị vứt bỏ mỗi năm, quy trình tái chế vòng tròn do nhóm của Tour phát triển có thể giảm đáng kể tác động của các phương tiện giao thông lên môi trường.

An Hạ