Investigadores de Adelaida trazan el camino para convertir plástico en combustible de hidrógeno

Investigadores de la Universidad de Adelaida han trazado una hoja de ruta para convertir residuos plásticos en hidrógeno y otros combustibles limpios utilizando la luz solar, avanzando en una tecnología que, según afirman, podría abordar simultáneamente los desafíos de la contaminación y la energía.

El estudio, publicado esta semana en la revista Chem Catalysis, examina cómo un proceso conocido como reformado fotocatalítico impulsado por energía solar utiliza materiales activados por luz llamados fotocatalizadores para descomponer plásticos a temperaturas relativamente bajas, produciendo hidrógeno —un combustible de cero emisiones— junto con gas de síntesis, ácido acético e incluso hidrocarburos de rango diésel.interestingengineering+1

Una solución dual para la contaminación y la energía

Cada año se producen más de 460 millones de toneladas de plástico a nivel mundial, y millones de ellas se filtran al medio ambiente. El equipo de Adelaida, dirigido por el candidato a doctorado Xiao Lu y el autor principal, el profesor Xiaoguang Duan, sostiene que los plásticos —ricos en carbono e hidrógeno— representan un recurso energético sin explotar en lugar de ser solo residuos.adelaide

"El plástico a menudo se considera un problema ambiental importante, pero también representa una oportunidad significativa", dijo Lu en un comunicado de la universidad. "Si podemos convertir eficientemente los residuos plásticos en combustibles limpios utilizando la luz solar, podemos abordar los desafíos de la contaminación y la energía al mismo tiempo".adelaide

A diferencia de la división convencional del agua, que es el método dominante para la producción de hidrógeno verde, el reformado fotocatalítico basado en plástico es más eficiente energéticamente porque los enlaces químicos en el plástico son más fáciles de romper. Algunos sistemas experimentales han operado continuamente durante más de 100 horas, según los investigadores.interestingengineering+1

Desafíos por delante

Los investigadores advierten que la tecnología está lejos de estar lista para su despliegue industrial. Los diferentes tipos de plásticos se comportan de manera distinta durante la conversión, y los aditivos comunes como tintes y estabilizadores pueden interferir con el proceso. Los fotocatalizadores también se degradan con el tiempo, y el proceso de conversión produce mezclas complejas de gases y líquidos que requieren una purificación intensiva en energía.eurekalert+2

"Todavía existe una brecha entre el éxito en el laboratorio y la aplicación en el mundo real", dijo Duan. "Necesitamos catalizadores más robustos y mejores diseños de sistemas para garantizar que la tecnología sea eficiente y económicamente viable a escala".adelaide

La investigación de Adelaida llega junto a un esfuerzo separado de la Universidad de Cambridge, publicado a principios de este mes en la revista Joule, en el que científicos desarrollaron un reactor alimentado por energía solar que utiliza ácido recuperado de baterías de coche viejas para descomponer plásticos difíciles de reciclar, como el nailon y el poliuretano, en hidrógeno y ácido acético. Ese sistema funcionó durante más de 260 horas sin pérdida de rendimiento, y sus creadores dicen que podría ofrecer una reducción de costos importante en comparación con otros enfoques de reformado fotocatalítico.eurekalert+1

"No prometemos solucionar el problema global de los plásticos", dijo el profesor Erwin Reisner de Cambridge. "Pero esto muestra cómo los residuos pueden convertirse en un recurso".goodnewsnetwork