Нефтяные масла и смазки уже более века остаются незаменимыми в промышленности и транспорте. Они защищают механизмы от износа и перегрева, снижают трение, обеспечивая бесперебойную работу двигателей, подшипников, редукторов и других узлов. Однако их производство и использование сопряжены с серьезными экологическими проблемами. Утечки нефтепродуктов влекут за собой загрязнение почвы и водоемов, а их разложение занимает сотни лет. Традиционные методы утилизации требуют значительных затрат и не всегда эффективны.
Не менее острой остается проблема отходов пищевой промышленности, особенно в сфере общественного питания. Рестораны, кафе и фастфуд-заведения ежедневно выбрасывают огромное количество переработанного растительного масла. Часто его сливают в канализацию, где оно застывает, образуя плотные жировые пробки, или попадает в водоемы, создавая пленку на поверхности воды, что приводит к гибели водных живых организмов.
Ученые Пермского Политеха вместе со старшеклассниками Политехнической школы предложили инновационное решение, которое не только решает проблему утилизации отходов, но и создает экологически безопасную альтернативу нефтяным смазкам. Разработанная технология позволяет перерабатывать жиросодержащие отходы в биоразлагаемые смазочные материалы, обладающие улучшенными эксплуатационными качествами.
Наш метод основан на преобразовании отходов растительных масел в эфиры жирных кислот, которые служат основой для производства смазок. Особенность технологии в том, что она позволяет использовать чистые масла и отходы — это позволяет сделать процесс экономически выгодным. Также мы применяем гидрофобные белки, которые выделяются из дрожжей Yarrowia lipolytica, способные улучшать качество конечного продукта и вязкость.
Важным преимуществом разработки является ее безотходность. Побочный продукт переработки глицерин также подвергается дальнейшей переработке в органические кислоты, которые используются в создании косметики, полимеров, фармацевтики и пищевых добавок. Это делает технологию не только экологичной, но и коммерчески перспективной.
Хотя аналогичные разработки существуют за рубежом, в России подобные решения пока не получили широкого распространения из-за недостаточной технологической базы. Уникальность проекта пермских ученых заключается в сочетании переработки отходов с использованием биологических компонентов, повышающих качество смазочных материалов без применения токсичных добавок. На данном этапе ученые уже получили эфиры жирных кислот и изучили их биодеградацию. Сейчас идет работа над выделением гидрофобинов и разработкой биокатализаторов для переработки глицерина.
Ранее ученые из Китая разработали инновационный биоадсорбент на основе мха сфагнума, который поможет бороться с нефтяными загрязнениями.
