Tracciare la rotta verso un’economia circolare della plastica

Jul 19, 2023

di Hayley Hilborn | 8 agosto 2023 | Caratteristiche, Scuole Fulton

Le materie plastiche, più tecnicamente chiamate polimeri, sono diventate vitali per il funzionamento della società moderna. Tuttavia, poiché le immagini di creature marine intrappolate nella plastica, isole di rifiuti alla deriva negli oceani e microplastiche nell’ambiente diventano virali, l’impatto della plastica sull’ecosistema è più evidente e la preoccupazione per i danni ambientali causati dalla plastica non degradabile sta crescendo.

Come parte della soluzione al problema, alcuni ricercatori vogliono contribuire a sviluppare quella che chiamano un’economia circolare della plastica, un’economia in cui i materiali mantengono il loro valore attraverso il riutilizzo, la riparazione e il riciclaggio ripetuti e vengono scartati solo come ultima risorsa.

L’Arizona State University è una delle cinque università a cui sono stati assegnati 500.000 dollari dal National Institute of Standards and Technology, o NIST, all’interno del Dipartimento del Commercio degli Stati Uniti per sviluppare nuovi programmi di studio su tale economia per gli studenti interessati a contribuire a ridurre i rifiuti di plastica.

Il programma di sovvenzioni Training for Improving Plastics Circularity mira a contribuire a preparare la futura forza lavoro necessaria per far crescere un’economia circolare per la plastica. Un’economia circolare richiede nuovi metodi di produzione, processi chimici e capacità di separazione, nonché nuovi approcci per ottimizzare il ciclo della plastica attraverso la catena di approvvigionamento industriale.

Un team multidisciplinare di ricercatori della Ira A. Fulton Schools of Engineering e della WP Carey School of Business dell’ASU, insieme a un collaboratore della Virginia Tech, stanno accettando la sfida di sviluppare un corso per formare la prossima generazione di leader della sostenibilità ambientale.

Per coprire l'ampia varietà di argomenti inerenti alla circolarità economica, il corso della durata di un anno è costituito da moduli tenuti da esperti in una vasta gamma di settori.

Il team è guidato da Tim Long, professore di ingegneria chimica presso la School for Engineering of Matter, Transport and Energy, parte delle Fulton Schools, e direttore del Biodesign Center for Sustainable Macromolecular Materials and Manufacturing dell'ASU, o SM3. È anche nominato congiuntamente alla Scuola di Scienze Molecolari dell'ASU.

Kevin Dooley, un illustre professore di gestione della catena di fornitura presso la WP Carey School of Business, condurrà un modulo sulla gestione della catena di fornitura, utilizzando la sua esperienza di lavoro con oltre 100 dei maggiori rivenditori e produttori del mondo per sviluppare strumenti che misurano e monitorano i progressi sfide critiche per la sostenibilità del prodotto.

Jennifer Russell, assistente professore presso la divisione Sustainable Biomaterials della Virginia Tech, è un'esperta del flusso di materiali all'interno dei sistemi di consumo e produzione economici. Il suo modulo fornirà agli studenti strategie per integrare sistemi e pratiche economiche circolari nei biomateriali sostenibili.

Jay Oswald, professore associato di ingegneria meccanica della Fulton Schools, utilizzerà la sua esperienza nella modellazione computazionale della meccanica dei materiali per insegnare un modulo incentrato sull'ottimizzazione dei processi di produzione sostenibili.

Il team è completato da un gruppo di ingegneri chimici dell’ASU, tra cui il professore associato Matthew Green e gli assistenti professori Renxuan Xie, Chris Muhich, Eileen Seo e Kailong Jin.

In preparazione all'insegnamento del suo modulo del corso, Seo ha aderito alla borsa di studio Engineering for One Planet, un'iniziativa per informare meglio gli educatori sui modi per incorporare la sostenibilità nel loro curriculum. La sezione del corso di Seo esplorerà le strategie per sviluppare materiali compositi in grado di utilizzare proprietà di cambiamento di fase per degradare materiali come la plastica.

"Ho utilizzato questa struttura per progettare il mio modulo del corso in modo da includere il pensiero critico, la progettazione e la selezione dei materiali, tutto ciò che ha a che fare con la sostenibilità", afferma Seo. “Quindi, invece di pensare a come gestire un materiale già realizzato, ci concentreremo su come progettiamo i materiali tenendo presente la sostenibilità fin dall’inizio”.

Jin, che ha esperienza nei materiali a film sottile, presenterà agli studenti strategie per sviluppare plastiche da imballaggio degradabili progettate con proprietà di barriera ai gas.