يُعدّ البولي يوريثان من أكثر المواد البلاستيكية استخدامًا في العالم، ولكنه غالبًا ما يُغفل في حياتنا اليومية. ومع ذلك، سواءً كنت في المنزل أو العمل أو في سيارتك، فهو غالبًا ما يكون قريبًا من متناول يديك، إذ تُستخدم غالبًا في صناعة المراتب ووسائد الأثاث، وعزل المباني، وقطع غيار السيارات، وحتى نعال الأحذية.

ولكن كما هو الحال مع المواد البلاستيكية الأخرى التي لا يتم إعادة تدويرها إلى حد كبير، فإن الاستخدام الواسع النطاقالبولي يوريثينيثير البولي يوريثان مخاوف بشأن تأثيره البيئي. لفهم فرص استعادة البولي يوريثان لإعادة التدوير واستبدال المواد الكيميائية المستخدمة في إنتاجه ببدائل نباتية بشكل أفضل، تعاون باحثون من مختبر أرجون الوطني التابع لوزارة الطاقة الأمريكية، وجامعة نورث وسترن، وشركة داو للكيماويات لإجراء أول تقييم شامل لـ "تدفقات مواد البولي يوريثان في الولايات المتحدة". نُشرت الدراسة مؤخرًا في مجلةالعلوم والتكنولوجيا البيئية.

أوضحت جينيفر دان، المؤلفة المشاركة، والمديرة المساعدة لمركز هندسة الاستدامة والمرونة في جامعة نورث وسترن وعضوة برنامج البلاستيك والنظم البيئية والصحة العامة في معهد الاستدامة والطاقة في نورث وسترن (ISEN): "كان الهدف هو فهم مدى خطية استخدامنا للبولي يوريثان في الولايات المتحدة مقارنةً بدائرتيه. كما أردنا معرفة ما إذا كانت هناك فرص لتعزيز الدائرية وزيادة محتوى البولي يوريثان الحيوي".

الاقتصاد الخطي هو اقتصاد تُستخدم فيه المواد الخام لصنع المنتجات، ثم تُرمى عادةً في نهاية عمرها الافتراضي. أما في الاقتصاد الدائري، فتُستعاد هذه المواد نفسها ويُعاد استخدامها. وهذا يحدّ من الحاجة إلى استخراج موارد طبيعية إضافية، مثل الوقود الأحفوري، مع تقليل كمية النفايات المرسلة إلى مكبات النفايات.

وقال دان، وهو أيضًا أستاذ مشارك في الهندسة الكيميائية والبيولوجية في كلية ماكورميك للهندسة في نورث وسترن، إنه في حين توقع الباحثون العثور على نظام خطي إلى حد كبير للبولي يوريثين، "فعند النظر إليه من خلال منظور تدفق المواد، من المواد الأولية إلى نهاية الحياة، كان الأمر خطيًا بشكل صارخ".

ووفقا للمؤلف المشارك تروي هوكينز، الذي يقود مجموعة الوقود والمنتجات في مركز تقييم الأنظمة في أرجون، سلطت الدراسة الضوء على عدد من التعقيدات التي تؤثر على كيفية ومتى يمكن استعادة البولي يوريثين وإعادة تدويرها.

ولكن كما هو الحال مع المواد البلاستيكية الأخرى التي لا يتم إعادة تدويرها إلى حد كبير، فإن الاستخدام الواسع النطاقالبولي يوريثينيثير البولي يوريثان مخاوف بشأن تأثيره البيئي. لفهم فرص استعادة البولي يوريثان لإعادة التدوير واستبدال المواد الكيميائية المستخدمة في إنتاجه ببدائل نباتية بشكل أفضل، تعاون باحثون من مختبر أرجون الوطني التابع لوزارة الطاقة الأمريكية، وجامعة نورث وسترن، وشركة داو للكيماويات لإجراء أول تقييم شامل لـ "تدفقات مواد البولي يوريثان في الولايات المتحدة". نُشرت الدراسة مؤخرًا في مجلةالعلوم والتكنولوجيا البيئية.

أوضحت جينيفر دان، المؤلفة المشاركة، والمديرة المساعدة لمركز هندسة الاستدامة والمرونة في جامعة نورث وسترن وعضوة برنامج البلاستيك والنظم البيئية والصحة العامة في معهد الاستدامة والطاقة في نورث وسترن (ISEN): "كان الهدف هو فهم مدى خطية استخدامنا للبولي يوريثان في الولايات المتحدة مقارنةً بدائرتيه. كما أردنا معرفة ما إذا كانت هناك فرص لتعزيز الدائرية وزيادة محتوى البولي يوريثان الحيوي".

الاقتصاد الخطي هو اقتصاد تُستخدم فيه المواد الخام لصنع المنتجات، ثم تُرمى عادةً في نهاية عمرها الافتراضي. أما في الاقتصاد الدائري، فتُستعاد هذه المواد نفسها ويُعاد استخدامها. وهذا يحدّ من الحاجة إلى استخراج موارد طبيعية إضافية، مثل الوقود الأحفوري، مع تقليل كمية النفايات المرسلة إلى مكبات النفايات.

وقال دان، وهو أيضًا أستاذ مشارك في الهندسة الكيميائية والبيولوجية في كلية ماكورميك للهندسة في نورث وسترن، إنه في حين توقع الباحثون العثور على نظام خطي إلى حد كبير للبولي يوريثين، "فعند النظر إليه من خلال منظور تدفق المواد، من المواد الأولية إلى نهاية الحياة، كان الأمر خطيًا بشكل صارخ".

ووفقا للمؤلف المشارك تروي هوكينز، الذي يقود مجموعة الوقود والمنتجات في مركز تقييم الأنظمة في أرجون، سلطت الدراسة الضوء على عدد من التعقيدات التي تؤثر على كيفية ومتى يمكن استعادة البولي يوريثين وإعادة تدويرها.