تولید هیدروژن تمیز با مایکروویو کردن زباله های پلاستیکی
تولید هیدروژن تمیز با مایکروویو کردن زباله های پلاستیکی
شیمی دانان از مایکروویو برای تبدیل کیسه های پلاستیکی، بطری های شیر و سایر بسته بندی های سوپرمارکت به منبع تمیز هیدروژن استفاده کرده اند.
پیش از این، زباله های پلاستیکی می توانند با استفاده از روش های دیگر به گاز هیدروژن تبدیل شوند و امکانات تجاری برای تبدیل پلاستیک در حال توسعه است. با این حال، یک رویکرد جدید نوید سریعتر و کم مصرف بودن انرژی را می دهد.
پیتر ادواردز از دانشگاه آکسفورد می گوید که او و همکارانش می خواستند “با واقعیت شکننده” زباله های پلاستیکی مقابله کنند، فقط انگلیس هر ساله ۱.۵ میلیون تن پلاستیک تولید می کند. از آنجا که چگالی هیدروژن در کیسه های پلاستیکی حدود ۱۴ درصد از نظر وزنی است، پلاستیک منبع جدید احتمالی را برای کشورهایی که به دنبال تولید هیدروژن تمیز برای مقابله با تغییرات آب و هوا هستند، ارائه می دهد.
اکثر رویکردهای به استفاده از درجه حرارت بسیار بالای بیش از ۷۵۰ درجه سانتیگراد برای تجزیه پلاستیک به سینگاس، مخلوطی از هیدروژن و مونوکسید کربن و سپس استفاده از مرحله دوم برای جداسازی هیدروژن می پردازد.
در عوض ادواردز و تیمش پلاستیک را با مخلوط کن آشپزخانه به قطعات کوچک خرد کردند و آن را با کاتالیزور اکسید آهن و اکسید آلومینیوم مخلوط کردند. هنگامی که با ژنراتور مایکروویو با ولتاژ ۱۰۰۰ وات منفجر شد، کاتالیزور نقاط داغی را در پلاستیک ایجاد کرد و هیدروژن را از بین برد – در عرض چند ثانیه ۹۷ درصد از گاز پلاستیک را بازیابی می کند.
مواد جامد باقیمانده تقریباً منحصراً نانولوله های کربنی بودند. روش تک مرحله ای این مزیت را دارد که فقط کاتالیزور را گرم می کند، نه همه پلاستیک ها، در نتیجه انرژی کمتری مصرف می شود، زیرا پلاستیک مایکروویو را جذب نمی کند.
ادواردز می گوید: نتایج یک راه حل بالقوه و جذاب برای زباله های پلاستیکی را نشان می دهد. اگرچه فقط در مقیاس کوچک انجام شده، اما برای هر آزمایش حدود ۳۰۰ گرم پلاستیک استفاده می شود، اما آزمایشات بزرگتری در حال برنامه ریزی است.