У Кембриджі навчилися перетворювати пластикові пляшки на водень за допомогою сонця
Пластикові пляшки, які зазвичай опиняються на сміттєзвалищах, можуть стати джерелом чистого палива. Дослідники з Кембриджського університету представили сонячний реактор, здатний перетворювати пластикові відходи на водень і цінні хімічні сполуки без складного промислового обладнання.
Про це повідомляє NNews із посиланням на дослідження Кембриджського університету.
Як працює новий реактор
Технологія базується на процесі фотореформінгу — використанні сонячної енергії для руйнування молекул пластику. Сам принцип відомий науці давно, однак досі його вдавалося реалізувати лише в лабораторних умовах на невеликих каталізаторних пластинах.
Тепер британські вчені змогли вийти за межі лабораторії. Вони створили реактор площею один квадратний метр і протестували його просто неба під природним сонячним світлом.
На відміну від традиційних сонячних панелей, пристрій не виробляє електроенергію. Він безпосередньо використовує сонячне випромінювання для запуску хімічної реакції.
З одного боку система розщеплює полімери PET-пластику, зокрема матеріал, із якого виготовляють пляшки для напоїв, а також целюлозу. З іншого — розділяє молекули води, утворюючи чистий водень.
Чим ця технологія відрізняється від попередніх
Однією з головних проблем масштабування фотореформінгу були складність і висока вартість виробництва реакторів. Раніше для цього використовували високі температури та токсичні хімічні розчини.
Команда професора Домініка Райта розробила спеціальний матеріал на основі кобальту та цирконію. Після цього дослідники просто розпилили світлопоглинальний каталізатор на звичайні скляні панелі за допомогою обладнання, яке нагадує звичайний фарборозпилювач.
Фактично весь процес відбувається при кімнатній температурі, що значно здешевлює виробництво.
За словами одного з авторів роботи Аріффіна Біна Мохамада Аннуара, найбільшим відкриттям стала саме простота технології.
«Ми просто наносимо каталізатор на велику панель, поміщаємо її в розчин, виставляємо на сонце — і отримуємо водень та інші цінні хімічні речовини з пластикових відходів», — пояснив дослідник.
Чому це важливо
Щороку у світі виробляються сотні мільйонів тонн пластику, значна частина якого не переробляється. Водночас водень розглядають як один із ключових енергоносіїв майбутнього, адже під час його використання не утворюється вуглекислий газ.
Нова технологія потенційно дозволить одночасно вирішувати дві глобальні проблеми:
- скорочувати обсяги пластикових відходів;
- виробляти чисте паливо;
- створювати локальні центри переробки, які працюватимуть від сонячної енергії;
- зменшувати витрати завдяки дешевому виробництву реакторів.
Що далі
Попри успішні випробування, технологія ще не готова до масового впровадження. Дослідникам необхідно підвищити довговічність панелей і покращити ефективність перетворення сировини.
Втім, сам факт роботи такого реактора в реальних умовах став важливим кроком уперед. Він демонструє, що пластикові відходи можуть перетворитися не лише на проблему минулого, а й на ресурс для енергетики майбутнього.
Цікавий факт
Перші установки для фотореформінгу були розміром лише з невелику пластину, порівнянну за площею з обгорткою від смартфона. Новий реактор Кембриджського університету має площу один квадратний метр і вперше успішно працював просто під відкритим небом.
Чому це має значення: якщо технологію вдасться довести до промислового рівня, звичайні пластикові пляшки можуть стати джерелом екологічно чистого водню, а переробка сміття — частиною енергетичної інфраструктури.
