Adelainės tyrėjai nubrėžė kelią, kaip plastiką paversti vandenilio kuru

Adelainės universiteto tyrėjai parengė gaires, kaip naudojant saulės šviesą plastikines atliekas paversti vandeniliu ir kitu švariu kuru, taip plėtodami technologiją, kuri, jų teigimu, galėtų vienu metu spręsti taršos ir energetikos problemas.

Šią savaitę žurnale Chem Catalysis paskelbtame tyrime nagrinėjama, kaip procesas, vadinamas saulės energija varomu fotoreformavimu, naudoja šviesos aktyvuojamas medžiagas, vadinamas fotokatalizatoriais, kad suskaidytų plastiką esant palyginti žemai temperatūrai. Taip gaminamas vandenilis – nulinės emisijos kuras – kartu su sintetiniu dujų mišiniu, acto rūgštimi ir net dyzelino diapazono angliavandeniliais.interestingengineering+1

Dvigubas sprendimas taršai ir energetikai

Kasmet pasaulyje pagaminama daugiau nei 460 milijonų tonų plastiko, o milijonai tonų patenka į aplinką. Adelainės komanda, vadovaujama doktoranto Xiao Lu ir vyresniojo autoriaus profesoriaus Xiaoguang Duan, teigia, kad plastikas, kuriame gausu anglies ir vandenilio, yra neišnaudotas energijos šaltinis, o ne tik atliekos.adelaide

„Plastikas dažnai laikomas didele aplinkosaugos problema, tačiau jis taip pat suteikia didelių galimybių“, – universiteto pranešime sakė Lu. „Jei galime efektyviai paversti plastikines atliekas švariu kuru naudodami saulės šviesą, galime vienu metu spręsti taršos ir energetikos iššūkius.“adelaide

Skirtingai nei įprastas vandens skaidymas, kuris yra dominuojantis žaliojo vandenilio gamybos metodas, fotoreformavimas naudojant plastiką yra efektyvesnis energijos požiūriu, nes cheminius ryšius plastike lengviau nutraukti. Pasak tyrėjų, kai kurios eksperimentinės sistemos nepertraukiamai veikė daugiau nei 100 valandų.interestingengineering+1

Ateities iššūkiai

Tyrėjai įspėja, kad technologija dar toli gražu nėra paruošta pramoniniam diegimui. Skirtingų tipų plastikai konversijos metu elgiasi skirtingai, o įprasti priedai, tokie kaip dažikliai ir stabilizatoriai, gali trukdyti procesui. Fotokatalizatoriai laikui bėgant taip pat degraduoja, o konversijos procesas sukuria sudėtingus dujų ir skysčių mišinius, kuriems išvalyti reikia daug energijos.eurekalert+2

„Vis dar yra atotrūkis tarp laboratorinės sėkmės ir realaus pritaikymo“, – sakė Duan. „Mums reikia patikimesnių katalizatorių ir geresnių sistemų projektų, kad technologija būtų efektyvi ir ekonomiškai perspektyvi dideliu mastu.“adelaide

Adelainės tyrimas pasirodė kartu su atskirais Kembridžo universiteto pastangomis, anksčiau šį mėnesį paskelbtomis žurnale Joule, kuriose mokslininkai sukūrė saulės energija varomą reaktorių, naudojantį rūgštį, išgautą iš senų automobilių akumuliatorių, kad sunkiai perdirbamą plastiką, pavyzdžiui, nailoną ir poliuretaną, suskaidytų į vandenilį ir acto rūgštį. Ši sistema veikė daugiau nei 260 valandų be našumo sumažėjimo, o jos kūrėjai teigia, kad ji galėtų pasiūlyti didelį sąnaudų sumažinimą, palyginti su kitais fotoreformavimo metodais.eurekalert+1

„Mes nežadame išspręsti pasaulinės plastiko problemos“, – sakė Kembridžo profesorius Erwinas Reisneris. „Tačiau tai rodo, kaip atliekos gali tapti ištekliumi.“goodnewsnetwork