В год по всему миру производится свыше 400 млн тонн пластика, но перерабатывается лишь 18%. Остальное сжигается, захоранивается на свалках или попадает в экосистемы. Исследователи из Кембриджского университета считают, что их метод фотореформирования с использованием солнечной энергии может стать частью решения проблемы пластиковых отходов.
Ключевая инновация ученых — фотокатализатор, способный выдерживать сильное коррозионное воздействие кислоты. «Открытие оказалось почти случайным, — сказал Эрвин Рейснер, возглавлявший исследование. — Раньше мы считали, что использование кислот в таких системах, работающих на солнечной энергии, совершенно недопустимо, поскольку они просто растворят все. Но наши разработчики катализаторов так не считали — и внезапно открылся совершенно новый мир реакций».
Процесс включает два этапа: сначала отходы пластика обрабатываются отходами аккумуляторной кислоты. Длинные полимерные цепи разбиваются на отдельные соединения, например, этиленгликоль, которые, под воздействием солнечного света, фотокатализатор превращает в водород и уксусную кислоту.
В лабораторных испытаниях реактор проработал более 260 часов без потери производительности.
Метод работает с несколькими типами пластиковых отходов, включая трудноутилизируемые нейлон и полиуретан, что является большим шагом вперед по сравнению с существующими технологиями апскайлинга, которые перерабатывают только ПЭТ, пишет Techxplore.
Хотя перед разработчиками еще стоят трудные задачи, — создание реакторов, способных работать с реальными загрязненными отходами и выдерживать коррозионные условия — фундаментальная химия процесса прошла проверку. Возможность создавать нечто ценное из пластика с помощью солнечного света и отходов аккумуляторов выглядит многообещающе.
Группа исследователей Университета Рочестера разработала новую форму карбида вольфрама, которая может конкурировать с дорогостоящими платиновыми катализаторами в критически важных химических реакциях, включая превращение углекислого газа в топливо и переработку пластиковых отходов.
