Dabar didžioji dalis vandenilio išgaunama iš gamtinių dujų, kurias reikia išgauti. Iš dujų gaminama ir plastmasė. Plastmasės atliekų jau yra daugiau nei reikia. Tad, kodėl gi vandenilio neiškrapščius iš kietų plastikų?
Chemikai, pasitelkę mikrobangas, plastmasinius maišelius, pieno butelius ir kitą prekybos centrų tarą į švarų vandenilio šaltinį.
Asociatyvi „Pixabay“ nuotr.
Plastmasės atliekos jau dabar gali būti konvertuojamos į vandenilį kitais metodais, ir statomos komercinės plastmasės transformavimo įmonės. Tačiau nauju perdirbimo būdu plastmasė turėtų būti perdirbama greičiau, ir sunaudojant mažiau energijos.
Peter Edwards iš Oxfordo universiteto sako, kad jam su kolegomis norėjosi „pasipriešinti niūriai realybei”, nes vien Jungtinėje karalystėje kasmet atsiranda po 1,5 milijono tonų plastmasės atliekų. Kadangi plastmasėje vandenilis sudaro apie 14 procentų masės, jis galėtų tapti nauju šaltiniu šalims, besidairančioms švarių vandenilio gavimo būdų kovoti su klimato kaita.
Daugumoje dabar naudojamų būdų pirmiausiai plastiką reikia įkaitinti iki labai aukštos, didesnės nei 750°C temperatūros, kurioje plastikas suyra į sintezės dujas – vandenilio ir anglies monoksido mišinį, iš kurio paskui vandenilį dar reikia išskirti.
Edwardsas ir jo komanda susmulkino plastiką virtuviniu smulkintuvu ir sumaišė su su katalizatoriumi – geležies oksidu ir aliuminio oksidu. Tada, mišinį paveikus 1000 vatų mikrobangų generatoriumi, katalizatoriai plastike sudarė karštus taškus ir atskėlė vandenilį – per kelias sekundes išskyrė 97 procentus plastiko dujų.
Likusią kietą medžiagą sudaro praktiškai vien anglies nanovamzdeliai. Toks vieno etapo būdas turi pranašumą, nes kaitinamas tik katalizatorius, o ne visa plastiko masė, todėl užtenka mažiau energijos, nes plastmasė nesugeria mikrobangų.
Tokie rezultatai pateikia „patrauklų potencialų plastiko atliekų sprendimą”, sako Edwardsas. Nors atlikti tik mažo masto bandymai, kaskart panaudojant vos po 300 gramų plastiko, jau planuojami ir didesni eksperimentai.
Adam Vaughan / www.newscientist.com
Žurnalo nuoroda: Nature Catalysis, DOI: 10.1038/s41929-020-00518-5
