Учёные научились превращать пластик в водородное топливо: сортировка больше не требуется

Исследователи из США и Южной Кореи разработали технологию, позволяющую преобразовывать распространенные виды пластиковых отходов в водородное топливо без предварительной сортировки. Результаты исследования показали, что данный метод обеспечивает высокую чистоту водорода и одновременно сокращает выбросы углерода.

Результаты работы опубликованы в научном журнале, а исследование провели специалисты Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и их коллеги из Южной Кореи. Один из руководителей проекта, инженер-химик Ах-Хен Парк, отметил, что технология одновременно помогает решать две глобальные проблемы – накопление пластиковых отходов и потребность в производстве чистого водорода.

Парк подчеркнул, что пластик накапливается в мире тревожными темпами, тогда как чистый водород является важной составляющей будущей декарбонизации энергетики. По его словам, новая технология предлагает практичный и масштабируемый подход к решению обеих задач.

Технология без сортировки

В основе разработки лежит метод, получивший название щелочная термическая обработка. Ранее его уже использовали те же исследователи для получения высокочистого водорода из морских водорослей.

В ходе нового эксперимента ученые применили этот подход к смеси трех наиболее распространенных видов пластика – полиэтилентерефталата (PET), полиэтилена (PE) и полипропилена (PP). Именно из них изготавливают бутылки для напитков, пакеты, соломинки, контейнеры и много другой повседневной продукции.

Для реакции использовали гидроксид натрия и нагревание. В результате удалось получить водород с чистотой более 90%, причем никакой предварительной сортировки пластиковых отходов не потребовалось.

Энергозатраты ниже

Исследователи отметили ещё два важных преимущества нового способа. Процесс проходил при температуре примерно на 300–400 градусов Цельсия ниже, чем при традиционных методах производства водорода. Кроме того, около 75% углерода удалось связать в твёрдой форме, а не выбросить в атмосферу в виде углекислого газа.

В научной статье авторы отметили, что существенное сокращение прямых выбросов CO₂ делает технологию экологически конкурентоспособной по сравнению с существующими процессами получения водорода.

Чтобы повысить эффективность реакции, исследователи предварительно обрабатывали полиэтилен и полипропилен. Их нагревали и окисляли, благодаря чему в полимерные цепи попадал кислород. Это делало пластик более реакционноспособным, ведь именно недостаток кислорода обычно затрудняет его химическую переработку.

Следующий этап

Авторы работы отмечают, что технология пока находится на лабораторной стадии. В ходе экспериментов использовались лишь небольшие образцы пластиковых отходов, поэтому главной задачей теперь является масштабирование процесса.

Учёные планируют повысить выход водорода, ещё больше сократить выбросы углерода и сохранить относительно низкую рабочую температуру установки. По их мнению, именно это откроет путь к промышленному применению технологии.

Другой руководитель исследования, инженер-химик и материаловед Ву Чже Ким из южнокорейского Университета Эвха, считает, что отказ от сортировки пластиковых отходов может существенно снизить затраты и упростить производство. По его словам, такая технология имеет потенциал стать важной составляющей как водородной экономики, так и экономики замкнутого цикла.

Также OBOZ.UA сообщал, что в Украине хотят создать сеть продовольственных банков, чтобы передавать пригодные к употреблению продукты от производителей и ритейлеров благотворительным организациям вместо их утилизации.

Министерство экономики, окружающей среды и сельского хозяйства и Украинская федерация продовольственных банков подписали меморандум и готовят законопроект, который планируют вынести на обсуждение в начале апреля.

Только проверенная информация у нас в Telegram-канале OBOZ.UA и Viber. Не ведитесь на фейки!