4 Minutit
Vanapatarei hape käsitletakse tavaliselt kohustusena: söövitav, räpane ja pole vaeva väärt, kui plii on tagasi võetud. Kuid Cambridge'i Ülikooli teadlased on leidnud viisi, kuidas panna see soovimatu vedelik tegema midagi palju huvitavamat. Uues ajakirja Joule uuringus näitavad nad, et kasutatud patareihape võib aidata plasti lagundada ja samaaegselt toota puhast vesinikukütust.
See on selline keemia, mis kõlab ebatõenäoliselt, kuni numbrid hakkavad paika loksuma. Meeskond ütleb, et nende päikeseenergia toitel töötanud reaktor jätkas tööd enam kui 260 tundi ilma märgatava jõudluse languseta, mis on märk sellest, et protsess võib olla palju vastupidavam kui paljud varajased laborikontseptsioonid. Võrdselt oluline on see, et teadlased usuvad, et see võib toimida mitme tüüpi plastijäätmetel, mitte ainult piiratud materjalide valikul.
Üks jäätmevoog kohtub teisega
Kasu on ilmne. Maailm uputab plasti, igal aastal toodetakse sadu miljoneid tonne, samal ajal on ringlussevõtu määrad valusalt madalad. Samuti sisaldavad plii-happelised autoakud märkimisväärset kogust happeid, kuid see hape neutraliseeritakse tavaliselt ja visatakse ära pärast väärtusliku metalli eemaldamist. Kaks jäätmeprobleemi. Üks praktiline lahendus.
Aastaid on teadlased teadnud, et happed võivad aidata plastide lagundamisel. Takistuseks oli vastupidavus. Enamik katalüsaatoreid ei talu pikka aega rangeid happelisi tingimusi, mis muudab suurtes mahus kasutuse keeruliseks. Kay Kwarteng, uuringu peamine autor ja Cambridge'i doktorant, ütles, et väljakutseks oli leida odav fotokatalüsaator, mis suudaks seda keskkonda taluda ilma lagunemata.
Siin tuligi läbimurre. Meeskond arendas katalüsaatori, mis ei lagune happe käes ja võimaldab tekkida suletud ringi, kus üks tööstuslik jäätmevoog muutub sisendiks teisele kasulikule protsessile. Tulemuseks on ringlussüsteem, mis tundub vähem kui traditsiooniline taaskasutus ja pigem kui jäätmete ümbermõtestamine algusest peale.
Päikesevalgus, hape ja plast samas reaktoris
Protsess, mida teadlased nimetavad päikeseenergial toimivaks happefotoreformimiseks, on üllatavalt elegantne. Esiteks aitab kasutatud patareihape plastijäätmeid lagundada lihtsamateks kemikaalideks nagu etüleenglükool, ühend, mida kasutatakse alates antifriisist kuni tintideni. Seejärel teeb ülejäänud töö päikesevalgus: fotokatalüsaator muundab segu vesinikuks ja äädikhappeks, mis on tuntud kui äädika peamine koostisosa.
Lihtsas keeles muudab süsteem kasutatud plasti ja kasutatud happe millekski, millel on reaalne energiaväärtus. See on selline keemia, mida puhta energia sektor hindab: kompaktne, tõhus ja, kui skaleeritav, potentsiaalselt kasulik reaalses maailmas. Meeskond teatas ka, et katalüsaator püsis aktiivne 11 päeva ehk umbes 264 tundi ilma märkimisväärse jõudluse kaotuseta.
Muidugi on see endiselt laboritöö, mitte valmis kommertstoode. Teadlased rõhutavad, et on vaja rohkem katsetusi, eriti et mõista, kui kaua reaktorid võivad vastu pidada ja kuidas nad käituvad väljaspool kontrollitud tingimusi. Ja ei, see ei ole imerohi globaalsele plastikukriisile. Traditsiooniline taaskasutus on jätkuvalt oluline ja tõenäoliselt säilib tähtsus veel pikka aega.
Isegi nii on laiemat sõnumit raske eirata. Jäätmed ei pea jääma jäätmeteks. Nagu uuringu vanemautor Erwin Reisner sõnas, on idee luua väärtus sellest, mis muidu ära visatakse. Päikesevalguse ja kasutatud patareihappe kasutamine vesinikukütuse tootmiseks ei lahenda kõiki keskkonnaprobleeme, kuid see võib avada väga paljulubava uue tee.
Jäta kommentaar