Nova tecnologia de câmera pode revolucionar pla

Um trio de parceiros dinamarqueses está desenvolvendo câmeras hiperespectrais de altíssima resolução que podem determinar a composição química de resíduos plásticos e os diferentes aditivos. A tecnologia terá um enorme impacto na futura reciclagem de plásticos.

Universidade de Aarhus

Hoje, o plástico é difícil de reciclar porque os resíduos plásticos são uma mistura de muitos tipos diferentes de polímeros com diferentes composições químicas, bem como diferentes aditivos, como corantes e inibidores de chama, que conferem ao produto plástico suas propriedades específicas.

Com uma doação de DKK 7,9 milhões do programa Grand Solutions do Fundo de Inovação da Dinamarca (orçamento total de DKK 11,3 milhões), Aarhus University (AU), University of Southern Denmark (SDU) e a empresa Newtec Engineering A/S lançaram um projeto para desenvolver um tecnologia de câmera exclusiva que tornará muito mais fácil reciclar materiais plásticos.

O objetivo é desenvolver uma câmera hiperespectral de alta resolução com uma faixa espectral de cerca de 400 nm a 1.900 nm e uma resolução desejada de apenas 2 nm.

"É uma meta extremamente ambiciosa para esta tecnologia e impõe exigências rígidas aos componentes ópticos da tecnologia da câmera. Além de uma resolução excepcionalmente alta, também pretendemos otimizar a óptica da câmera para espectros de luz que são cruciais para a análise de plásticos. Faremos essa parte em colaboração com os principais especialistas em óptica da SDU e da Newtec, que possuem experiência única no desenvolvimento de câmeras", diz o professor associado Mogens Hinge, do Departamento de Engenharia Biológica e Química da Universidade de Aarhus.

Mogens Hinge e o grupo de pesquisa Plastics and Polymer Engineering estão liderando o projeto e já demonstraram que a tecnologia de câmera hiperespectral pode revolucionar a reciclagem de plásticos. Quanto maior a resolução e a área espectral mais ampla da câmera hiperespectral, melhor.

O objetivo do novo projeto, chamado Nova tecnologia de câmera hiperespectral para identificação de materiais, NewHC, é uma resolução espectral e alcance alto o suficiente para que a câmera revele retardadores de chama indesejados e pigmentos no plástico que podem ser proibidos ou prejudiciais, de modo que eles podem ser removidos antes da reciclagem.

"É importante separarmos os plásticos em frações tão puras quanto possível se quisermos aumentar a taxa de reciclagem. Pelo menos 95% de pureza nas frações de plástico é exigido atualmente; de ​​preferência mais alto. Por esse motivo, pretendemos automatizar rapidamente e reconhecimento eficiente de plástico com esta tecnologia. Ao fazer isso, esperamos expandir os limites para a futura reciclagem de resíduos plásticos e, assim, reduzir a necessidade de fabricar novos plásticos", disse Bjarke Jørgensen, chefe de pesquisa e desenvolvimento da Newtec Engineering A/ S.

A nova tecnologia de câmera será desenvolvida pelo grupo de pesquisa Plastics and Polymer Engineering (AU), NanoSyd (SDU), reconhecido internacionalmente por pesquisas em óptica, e Newtec Engineering A/S, fabricante de máquinas líder de mercado especializada em tecnologia de câmera avançada.

Assim que a tecnologia for desenvolvida, ela será instalada em uma planta de separação de resíduos especialmente construída em colaboração com a Newtec Engineering A/S.

"Estaremos desenvolvendo um tipo único de câmera hiperespectral com uma incrível resolução espectral. E usando uma análise espaço-espectral de sinais que estamos desenvolvendo para serem baseados em inteligência artificial, planejamos ampliar ainda mais os limites com em relação à detecção de aditivos em resíduos plásticos", diz Mogens Hinge.

O projeto tem um orçamento total de DKK 11,3 milhões e terá a duração de três anos. O Innovation Fund Denmark está investindo DKK 7,9 milhões.

FATOS

Um estudo publicado na revista Science Advances em 2017 mostra que apenas 9% dos 8,3 bilhões de toneladas de resíduos plásticos produzidos desde a década de 1950 foram reutilizados. 12 por cento foi convertido em energia por meio de incineração, enquanto quase 80 por cento está em aterros ou na natureza.