5 Minute
Acidul din bateriile auto vechi este, de obicei, considerat o problemă: coroziv, murdar și nu merită efortul după ce plumbul a fost recuperat. Dar cercetătorii de la Universitatea Cambridge au găsit o modalitate de a transforma acel lichid nedorit în ceva mult mai interesant. Într-un studiu nou în Joule, ei arată că acidul bateriilor consumate poate ajuta la descompunerea deșeurilor plastice și, în același timp, la producerea de hidrogen curat.
Este genul de chimie care sună improbabil până când cifrele încep să se potrivescă. Echipa spune că reactorul lor alimentat cu energie solară a funcționat mai mult de 260 de ore fără o scădere vizibilă a performanței, un semn că procesul ar putea fi mult mai durabil decât multe idei timpurii de laborator. La fel de important, cercetătorii cred că ar putea funcționa pentru mai multe tipuri de deșeuri plastice, nu doar pentru un set restrâns de materiale.
Un flux de deșeuri care întâlnește alt flux de deșeuri
Atractivitatea este evidentă. Lumea se îneacă în plastic, cu sute de milioane de tone produse în fiecare an, în timp ce ratele de reciclare rămân dureros de scăzute. În același timp, bateriile auto cu plumb conțin o cantitate substanțială de acid, dar acel acid este de obicei neutralizat și aruncat după ce metalul valoros a fost îndepărtat. Două probleme de deșeuri. O soluție practică.
De ani de zile, oamenii de știință au știut că acizii pot ajuta la descompunerea plasticului. Problema a fost durabilitatea. Majoritatea catalizatorilor nu pot supraviețui mult timp în condiții acide dure, ceea ce face dificilă utilizarea la scară largă. Kay Kwarteng, autorul principal al studiului și doctorand la Cambridge, a spus că provocarea a fost găsirea unui fotocatalizator ieftin care să reziste în acel mediu fără să se destrame.
Aici a intervenit descoperirea. Echipa a dezvoltat un catalizator care nu se sfărâmă în mediu acid și, în schimb, permite apariția unei bucle închise, în care un flux industrial de deșeuri devine materia primă pentru un alt proces util. Rezultatul este un sistem circular care seamănă mai puțin cu reciclarea în sens tradițional și mai mult cu regândirea deșeurilor de la bază.
Lumina soarelui, acid și plastic în același reactor
Procesul, pe care cercetătorii îl numesc fotoreformare acidă alimentată de energie solară, este surprinzător de elegant. Mai întâi, acidul din baterie consumată ajută la descompunerea deșeurilor plastice în substanțe chimice mai simple, precum etilenglicolul, un compus folosit în produse care variază de la antigel la cerneală. Apoi lumina soarelui face restul, iar fotocatalizatorul transformă amestecul în hidrogen și acid acetic, cunoscut mai bine ca principalul component al oțetului.
În termeni simpli, sistemul transformă plasticul aruncat și acidul eliminat în ceva cu valoare energetică reală. Este genul de chimie pe care sectorul energiei curate o apreciază: compactă, eficientă și, dacă poate fi scalată, potențial utilă în lumea reală. Echipa a raportat, de asemenea, că catalizatorul a rămas activ timp de 11 zile, adică aproximativ 264 de ore, fără pierdere semnificativă a performanței.
Desigur, acesta este încă muncă de laborator, nu un produs comercial finalizat. Cercetătorii subliniază că sunt necesare teste suplimentare, în special pentru a înțelege cât timp pot rezista reactorii și cum se comportă în afara condițiilor controlate. Și nu, aceasta nu este o soluție miraculoasă pentru criza globală a materialelor plastice. Reciclarea convențională contează în continuare și, cel mai probabil, va rămâne importantă mult timp.
Chiar și așa, mesajul mai larg este greu de ignorat. Deșeurile nu trebuie să rămână deșeuri. După cum a spus Erwin Reisner, autorul principal al studiului, ideea este de a crea valoare din ceea ce altfel ar fi aruncat. Utilizarea luminii solare și a acidului de baterie eliminat pentru a produce combustibil pe bază de hidrogen nu va rezolva toate problemele de mediu, dar ar putea deschide o direcție foarte promițătoare.
Lasă un Comentariu