Технології
Хімія
Технології
Хімія

Створено простий спосіб добування водню з пластикового сміття

Науковці розробили новий спосіб добування водню із пластикового сміття. З його допомогою всього за декілька секунд можна виділити з пластику до 97 відсотків чистого водню, який можна використати як паливо. Дослідження опубліковане у журналі Nature Catalysis.

Для чого добувати водень?

Воднева енергетика базується на використанні водню як палива. Вона належить до альтернативної енергетики, яка не забруднює довкілля викидами вуглецю, отже не спричиняє нагрівання планети парниковими газами. Водень вже тривалий час розглядають як можливу заміну викопному паливу, але проблема в тому, що в природі він майже не зустрічається у чистому вигляді, тож його потрібно з чогось добувати. І бажано, щоб сировина була дешевою та повсюдною. Під цей опис ідеально підходить пластик, і раніше вчені вже розробляли методи добування водню з пластикового сміття, у якому приблизно 14 відсотків ваги складає саме цей елемент. Але дослідники з Оксфордського університету запевняють, що їхній спосіб значно спрощує процедуру.

У чому полягає метод?

Більшість сучасних технологій добування водню з пластику вимагають використання високих температур понад 750 градусів Цельсія. Завдяки цьому пластик розкладається на синтез-газ - суміш водню та монооксиду вуглецю. Наступним кроком повинне бути відділення від суміші власне водню. Тепер же вчені пропонують інший спосіб.

У своїй роботі вони описали, що для добування водню спершу подрібнили пластик на дрібні шматочки за допомогою кухонного блендера, а потім змішали їх з каталізаторами на основі оксиду заліза та оксиду алюмінію. Під впливом мікрохвильового генератора потужністю 1000 Ват, каталізатор створив у пластмасі гарячі точки, що дозволило вивільнити з нього водень. Усього за кілька секунд метод дав змогу добути з сировини 97 відсотків чистого водню, що містився в ньому. А твердий матеріал, що залишився після процесу, майже повністю складається з вуглецевих нанотрубок. Він є високоякісним карбоновим матеріалом, який застосовується у багатьох галузях виробництва.

Як це можна використати?

Винахідники кажуть, що їхній метод може широко застосовуватися, не потребує особливих вартісних матеріалів та підкреслює потенціал пластикових відходів як цінної енергетичної сировини. Поки що всі досліди вчені провели із використанням всього 300 грамів пластику на кожне випробування, але надалі вони планують розпочати масштабніші експерименти.

Використання водню як палива є лише одним із багатьох видів альтернативної енергії. Якими вони бувають і для чого взагалі шукають заміну традиційним джерелам енергії, читайте у нашому розборі “Що таке альтернативна енергетика?”.