A Texas A&M University kutatói azon dolgoznak, hogy kondenzációs polimereket olyan aromás vegyületekké bontsanak le, amelyek üzemanyagként használhatók. A kutatás során kis mennyiségű oldószert használnak a műanyagok egy speciális osztályának, az úgynevezett kondenzációs polimereknek a lebontásához, a közben felszabaduló hidrogént pedig üzemanyagként hasznosítanák.

A mikroműanyagok, azaz az 5 milliméternél kisebb műanyagok mérgező vegyi anyagokkal károsítják a környezetet, az emberi szervezetet, valamint hozzájárulnak a globális felmelegedéshez, megzavarják a táplálékláncokat, és az ökoszisztémát. Noha a kutatók gőzerővel dolgoznak azon, hogy lebontsák ezeket a műanyagokat, mielőtt azok a környezetbe kerülnének, univerzális és költséghatékony megoldás helyett fontos részeredményeket sikerült elérniük. 

A Hyundai nemrégiben kezdte el tesztelni a háztartási üzemanyag-előállítást ételmaradékból származó biogáz felhasználásával. A vállalat a szerves és műanyaghulladékot hidrogénátalakító létesítményekben is bemutatta. Ezek az üzemek együttesen évente több mint 30 ezer tonna hidrogént fognak előállítani, ami a világ legnagyobb létesítményévé teszi őket ezen a területen. 

Az Illinois-i Chicagói Egyetem kutatói olyan eljárást fejlesztettek ki, amellyel vízből hidrogéngázt lehet előállítani, kizárólag napenergia és mezőgazdasági hulladék, például trágya vagy pelyva felhasználásával. A vízből történő hidrogén kinyeréséhez szükséges energia 600 százalékos csökkentésével az eljárás új lehetőségeket nyit a környezetbarát, fenntartható vegyi anyagok előállítására.

A mostani kísérletben az amerikai kutatók kifejezetten a hulladékgazdálkodáshoz szeretnének zöld hidrogént előállítani katalizátorok segítségével. Ehhez hidrogénforrásként működő, kis mennyiségű oldószert (metanolt) használnak a műanyagok egy bizonyos osztályának, az úgynevezett kondenzációs polimereknek a lebontására, beleértve a polietilén-tereftalát (PET) palackokat, a csomagolást, a textíliákat és a 3D nyomtatást. Az eljárás segítségével a PET-ből p-xilol üzemanyagot, azaz a benzol egyik dimetil-származékát állítják elő. Ez a molekula üzemanyagként vagy vegyi anyagként is használható. Illetve a szerves hordozókból visszamaradt hidrogént helyben hasznosítják üzemanyagként.

A kutatók reményei szerint eredményeik jelentős hulladékkezelési megoldást kínálnak, és kulcsfontosságúak lehetnek a vegyipar fenntarthatósága szempontjából. 

Forrás: Interesting Engineering

A borítókép illusztráció, forrás: Adobe Stock