Дослідники зі США та Південної Кореї розробили технологію, яка дозволяє перетворювати поширені види пластикових відходів на водневе паливо без попереднього сортування. Результати дослідження показали, що метод забезпечує високу чистоту водню та водночас скорочує викиди вуглецю.
Результати досліджень були опубліковані у науковому журналі, а робота була здійснена експертами Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі разом із колегами з Південної Кореї. Один із керівників проєкту, хімічний інженер Ах-Хюн Парк, підкреслив, що ця технологія сприяє вирішенню одразу двох значних глобальних проблем: накопичення пластикових відходів та потреби у виробництві чистого водню.
Парк підкреслив, що пластик накопичується у світі з тривожною швидкістю, в той час як чистий водень є ключовим елементом майбутньої декарбонізації енергетичного сектору. Він зазначив, що нова технологія надає ефективний і масштабований спосіб вирішення обох цих проблем.
Технологія без класифікації.
Основою цієї розробки є метод, відомий як лужна термічна обробка. Цей підхід раніше вже застосовували ті ж дослідники для видобутку високочистого водню з морських водоростей.
Під час нового експерименту науковці застосували цей підхід до суміші трьох найпоширеніших видів пластику - поліетилентерефталату (PET), поліетилену (PE) та поліпропілену (PP). Саме з них виготовляють пляшки для напоїв, пакети, соломинки, контейнери та багато іншої повсякденної продукції.
У процесі реакції були застосовані натрій гідроксид та тепло. В результаті вдалося видобути водень з чистотою понад 90%, причому попереднє сортування пластикових відходів не вимагалося.
Енерговитрати нижчі
Дослідники відзначили ще дві важливі переваги нового способу. Процес проходив при температурі приблизно на 300-400 градусів Цельсія нижчій, ніж у традиційних методах виробництва водню. Крім того, близько 75% вуглецю вдалося зв'язати у твердій формі, а не викинути в атмосферу у вигляді вуглекислого газу.
У своїй науковій праці автори підкреслили, що значне зменшення прямих викидів CO₂ робить цю технологію екологічно більш привабливою в порівнянні з традиційними методами виробництва водню.
З метою покращення реакційної ефективності, науковці здійснили попередню обробку поліетилену та поліпропілену. Ці матеріали піддавали нагріванню та окисленню, що дозволяло кисню інтегруватися в полімерні ланцюги. Такий процес збільшував реакційну здатність пластику, оскільки саме недостатня кількість кисню часто ускладнює його хімічну переробку.
Наступна стадія
Автори дослідження підкреслюють, що технологія наразі знаходиться на етапі лабораторних випробувань. У ході експериментів були використані лише мініатюрні зразки пластикових відходів, тому основним викликом на даному етапі є збільшення обсягів процесу.
Дослідники мають намір збільшити виробництво водню, додатково зменшити викиди вуглецю та підтримувати порівняно низьку температуру функціонування установки. Вони вважають, що ці досягнення сприятимуть впровадженню технології в промисловість.
Інший керівник дослідження, інженер-хімік і матеріалознавець Ву Чже Кім із південнокорейського Університету Евха, вважає, що відмова від сортування пластикових відходів може суттєво знизити витрати та спростити виробництво. За його словами, така технологія має потенціал стати важливою складовою як водневої економіки, так і економіки замкненого циклу.
OBOZ.UA також інформував про плани в Україні щодо створення мережі продовольчих банків. Ця ініціатива має на меті організувати передачу споживчих продуктів від виробників і роздрібних продавців благодійним організаціям, замість їх утилізації.
Міністерство економіки, екології та аграрного розвитку спільно з Українською федерацією банків продовольства уклали угоду та працюють над законопроєктом, який планують представити для обговорення на початку квітня.
Отримуйте тільки достовірні новини в нашому Telegram-каналі OBOZ.UA та Viber. Бережіть себе від неправдивих повідомлень!
#