Ερευνητές του Πανεπιστημίου της Αδελαΐδας παρουσίασαν έναν αναλυτικό «οδικό χάρτη» για τη μετατροπή των πλαστικών αποβλήτων σε υδρογόνο και άλλα καθαρά καύσιμα μέσω της χρήσης του ηλιακού φωτός. Η προτεινόμενη τεχνολογία στοχεύει στην ταυτόχρονη αντιμετώπιση της ενεργειακής κρίσης και της περιβαλλοντικής ρύπανσης.
σχετικά άρθρα
Η μελέτη, η οποία δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Chem Catalysis, περιγράφει τη διαδικασία της φωτοαναμόρφωσης με ηλιακή ενέργεια. Αυτή αξιοποιεί φωτοκαταλύτες, δηλαδή υλικά που ενεργοποιούνται από το φως, για τη διάσπαση των πλαστικών σε σχετικά χαμηλές θερμοκρασίες. Το αποτέλεσμα είναι η παραγωγή υδρογόνου, ενός καυσίμου μηδενικών εκπομπών, καθώς και συνθετικού αερίου, οξικού οξέος και υδρογονανθράκων παρόμοιων με το ντίζελ.
Με περισσότερους από 460 εκατομμύρια τόνους πλαστικών να παράγονται ετησίως παγκοσμίως, εκ των οποίων ένα σημαντικό μέρος καταλήγει στο περιβάλλον, η ερευνητική ομάδα της Αδελαΐδας, υπό την καθοδήγηση της διδακτορικής υποψήφιας Σιάο Λου και του καθηγητή Σιαογουάνγκ Ντουάν, υπογραμμίζει ότι τα πλαστικά, πλούσια σε άνθρακα και υδρογόνο, μπορούν να εκληφθούν ως ανεκμετάλλευτη ενεργειακή πηγή. Η Σιάο Λου επεσήμανε ότι «το πλαστικό θεωρείται συχνά ένα μεγάλο περιβαλλοντικό πρόβλημα, αλλά ταυτόχρονα αποτελεί σημαντική ευκαιρία» για την αντιμετώπιση της ρύπανσης και των ενεργειακών προκλήσεων, εφόσον μετατραπούν αποτελεσματικά τα πλαστικά απόβλητα σε καθαρά καύσιμα με ηλιακό φως.
Σε σύγκριση με τη συμβατική μέθοδο παραγωγής πράσινου υδρογόνου μέσω της ηλεκτρόλυσης του νερού, η φωτοαναμόρφωση των πλαστικών κρίνεται πιο ενεργειακά αποδοτική, καθώς οι χημικοί δεσμοί των πλαστικών διασπώνται ευκολότερα. Αναφέρεται ότι ορισμένα πειραματικά συστήματα έχουν λειτουργήσει αδιάλειπτα για περισσότερες από 100 ώρες.
Ωστόσο, οι επιστήμονες επισημαίνουν ότι η τεχνολογία απέχει ακόμη από τη βιομηχανική εφαρμογή. Διαφορετικοί τύποι πλαστικών εμφανίζουν διαφορετικές αντιδράσεις κατά τη μετατροπή, ενώ πρόσθετα όπως χρωστικές και σταθεροποιητές ενδέχεται να επηρεάσουν αρνητικά τη διαδικασία. Επιπλέον, οι φωτοκαταλύτες υποβαθμίζονται με την πάροδο του χρόνου, και τα παραγόμενα μείγματα αερίων και υγρών απαιτούν ενεργοβόρα στάδια καθαρισμού. Ο καθηγητής Ντουάν τόνισε την ανάγκη για «πιο ανθεκτικούς καταλύτες και καλύτερα σχεδιασμένα συστήματα» ώστε η τεχνολογία να καταστεί αποδοτική και οικονομικά βιώσιμη σε μεγάλη κλίμακα.
Παράλληλα, η μελέτη της Αδελαΐδας συμπίπτει με έρευνα του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ, δημοσιευμένη στο περιοδικό Joule. Επιστήμονες εκεί ανέπτυξαν έναν ηλιακά τροφοδοτούμενο αντιδραστήρα που χρησιμοποιεί οξύ από παλιές μπαταρίες αυτοκινήτων για να διασπάσει δύσκολα ανακυκλώσιμα πλαστικά, όπως το νάιλον και το πολυουρεθάνιο, παράγοντας υδρογόνο και οξικό οξύ. Το σύστημα αυτό λειτούργησε για περισσότερες από 260 ώρες χωρίς απώλεια απόδοσης και εκτιμάται ότι μπορεί να μειώσει σημαντικά το κόστος σε σχέση με άλλες μεθόδους φωτοαναμόρφωσης. Ο καθηγητής Έρβιν Ράιζνερ από το Κέιμπριτζ δήλωσε ότι αυτή η έρευνα «δείχνει πώς τα απόβλητα μπορούν να μετατραπούν σε πηγή».
