Брошенные рождественские елки могут быть спасены от свалки и превращены в краску и подсластители для пищевых продуктов согласно новому исследованию Университета Шеффилда.
Рождественские елки состоят из сотен тысяч сосновых иголок, которые разлагаются дольше, чем листья других деревьев. Когда они гниют, они выделяют огромное количество парниковых газов, которые вносят свой вклад в углеродный след Великобритании.
Синтия Картей, аспирант кафедры химической и биологической инженерии Университета Шеффилда, обнаружила, что полезные продукты могут быть получены из химических веществ, извлеченных из сосновых иголок при обработке.
Основным компонентом (до 85 процентов) хвои является сложный полимер, известный как лигноцеллюлоза. Сложность этого полимера делает использование сосновых иголок в качестве продукта для получения энергии из биомассы непривлекательным и бесполезным для большинства промышленных процессов.
Синтия сказала: «Мое исследование было сосредоточено на разложении этой сложной структуры на простые, ценные промышленные химические исходные материалы, такие как сахара и фенолы, которые используются в таких продуктах, как бытовые чистящие средства и жидкости для полоскания рта».
"Биоперерабатывающие заводы смогут использовать относительно простой, но неизведанный процесс для разрушения сосновых иголок."
С помощью тепла и растворителей, таких как глицерин, который дешев и безвреден для окружающей среды, химическая структура сосновых иголок расщепляется на жидкий продукт (бионефть) и твердый побочный продукт (био-масло). символ).
Био-масло обычно содержит глюкозу, уксусную кислоту и фенол. Эти химические вещества используются во многих отраслях промышленности - глюкоза в производстве подсластителей для продуктов питания, уксусная кислота для изготовления красок, клеев и даже уксуса.
Этот процесс является устойчивым и не создает отходов, поскольку твердый побочный продукт может быть полезен и в других промышленных химических процессах. Можно использовать как свежие елки, так и старые, заброшенные елки.
Синтия продолжила: «В будущем дерево, которое украшало ваш дом в праздничный период, можно будет превратить в краску, чтобы снова украсить ваш дом».
Великобритания использует до 8 миллионов натуральных рождественских елок в праздничный период каждый год, и, к сожалению, около 7 миллионов деревьев оказываются на свалке.
Если бы сосновые иголки собирали после Рождества и обрабатывали таким образом, химические вещества можно было бы использовать для замены менее экологически чистых химикатов, используемых в настоящее время в промышленности.
Это может привести к уменьшению углеродного следа Великобритании за счет снижения зависимости Великобритании от импортируемых рождественских елок из искусственного пластика и сокращения количества отходов биомассы, направляемых на свалку.
Доктор Джеймс МакГрегор, старший преподаватель кафедры химической и биологической инженерии, сказал: «Использование биомассы - материалов, полученных из растений - для производства топлива и химикатов, которые в настоящее время производятся из ископаемых ресурсов, будет играть ключевую роль в будущем. мировая экономика."
"Если мы сможем использовать материалы, которые в противном случае были бы потрачены впустую в таких процессах, тем самым перерабатывая их, то это даст дополнительные преимущества."
"Наша исследовательская группа в настоящее время занимается изучением производства ценных продуктов из различных органических отходов, в том числе источников лесного хозяйства, дробины пивоваренной промышленности и пищевых отходов; наряду с исследованием процессов преобразования двуокиси углерода в полезные углеводородные соединения"