Инженеры из Университетского колледжа Лондона разработали новый экологичный способ производства целлюлозы — одного из самых востребованных материалов в мире — из отходов животноводства. Работа опубликована в журнале Journal of Cleaner Production (JCP).
Целлюлоза используется повсеместно — от пищевой промышленности и медицины до упаковки и текстиля. Однако ее производство зачастую связано с загрязнением окружающей среды. Новый подход демонстрирует принципы циркулярной экономики, в которой отходы одного сектора становятся ресурсом для другого.
Впервые в истории промышленного производства целлюлозу удалось получить из животного отхода — коровьего навоза. Новый метод под названием horizontal nozzle-pressurised spinning (горизонтальное сопловое прессованное прядение) позволяет извлекать оставшиеся после переваривания растительной пищи волокна целлюлозы и превращать их в пригодные для производства материалы: волокна, пленки, ленты и сетки. Все это возможно без использования токсичных химикатов, традиционно применяемых для синтетического получения целлюлозы.
«Мы не до конца понимаем, почему этот процесс работает — но он работает, и это главное», — признался профессор Мохан Эдирисингхе, руководитель исследования.
Команда нашла способ превращать полученный раствор целлюлозы в разные формы, погружая его в воду при помощи горизонтального сопла. В отличие от других технологий, таких как электропрядение, новый способ не требует высоких напряжений и отличается энергоэффективностью.
«Навоз — это не только экологическая угроза и источник выбросов парниковых газов, но и серьезная проблема для самих фермеров. Наше решение может помочь и экологии, и сельскому хозяйству, превратив отход в ценный продукт», — отметила соавтор исследования Яньци Дай.
В условиях стремительного роста объемов животноводческих отходов — по прогнозам, к 2030 году их станет на 40% больше, чем в 2003-м — такая технология может оказать значительное влияние на окружающую среду и экономику. Ученые уже ищут партнеров среди фермерских хозяйств, чтобы масштабировать технологию и внедрить ее в промышленность.
Ранее был разработан метод диагностики бактериальных инфекций за несколько минут.
