Adelaidští vědci zmapovali cestu k přeměně plastu na vodíkové palivo

Výzkumníci z Adelaidské univerzity vytvořili plán pro přeměnu plastového odpadu na vodík a další čistá paliva pomocí slunečního záření, čímž posunuli technologii, která by podle nich mohla současně řešit problémy se znečištěním i energetikou.

Studie, publikovaná tento týden v časopise Chem Catalysis, zkoumá, jak proces známý jako solární fotoreformování využívá materiály aktivované světlem zvané fotokatalyzátory k rozkladu plastů při relativně nízkých teplotách. Výsledkem je vodík – palivo s nulovými emisemi – spolu se syntézním plynem, kyselinou octovou a dokonce uhlovodíky v rozsahu nafty.interestingengineering+1

Duální řešení pro znečištění a energii

Každý rok se celosvětově vyprodukuje více než 460 milionů tun plastu a miliony tun unikají do životního prostředí. Adelaidský tým pod vedením doktoranda Xiao Lu a hlavního autora profesora Xiaoguanga Duana tvrdí, že plasty – bohaté na uhlík a vodík – představují nevyužitý energetický zdroj, nikoli jen odpad.adelaide

„Plast je často vnímán jako velký environmentální problém, ale představuje také významnou příležitost,“ uvedl Lu v prohlášení univerzity. „Pokud dokážeme efektivně přeměnit odpadní plasty na čistá paliva pomocí slunečního světla, můžeme současně řešit problémy se znečištěním a energií.“adelaide

Na rozdíl od konvenčního štěpení vody, které je dominantní metodou výroby zeleného vodíku, je fotoreformování na bázi plastů energeticky účinnější, protože chemické vazby v plastu se snadněji štěpí. Podle vědců některé experimentální systémy fungovaly nepřetržitě více než 100 hodin.interestingengineering+1

Výzvy před námi

Vědci varují, že technologie je daleko od připravenosti pro průmyslové nasazení. Různé typy plastů se během přeměny chovají odlišně a běžné přísady, jako jsou barviva a stabilizátory, mohou proces narušovat. Fotokatalyzátory také časem degradují a proces přeměny vytváří složité směsi plynů a kapalin, které vyžadují energeticky náročné čištění.eurekalert+2

„Mezi laboratorním úspěchem a reálnou aplikací je stále mezera,“ řekl Duan. „Potřebujeme robustnější katalyzátory a lepší návrhy systémů, abychom zajistili, že technologie bude efektivní a ekonomicky životaschopná ve velkém měřítku.“adelaide

Výzkum z Adelaidy přichází spolu se samostatným úsilím z Cambridgeské univerzity, publikovaným začátkem tohoto měsíce v časopise Joule, ve kterém vědci vyvinuli solární reaktor využívající kyselinu získanou ze starých autobaterií k rozkladu těžko recyklovatelných plastů, jako je nylon a polyuretan, na vodík a kyselinu octovou. Tento systém běžel více než 260 hodin bez ztráty výkonu a jeho tvůrci tvrdí, že by mohl nabídnout výrazné snížení nákladů oproti jiným přístupům fotoreformování.eurekalert+1

„Neslibujeme, že vyřešíme globální problém s plasty,“ řekl profesor Erwin Reisner z Cambridge. „Ale ukazuje to, jak se odpad může stát zdrojem.“goodnewsnetwork