Chimiștii de la Cambridge transformă acidul din bateriile auto și plasticul greu de reciclat în hidrogen curat

Chimiștii de la Cambridge au dezvoltat un reactor alimentat cu energie solară care utilizează acid sulfuric recuperat din baterii auto uzate pentru a descompune materialele plastice greu de reciclat și a le transforma în hidrogen curat ca combustibil și în substanțe chimice industriale, transmite publicația Cambridge Independent.

Sistemul, descris în revista Joule, tratează deșeurile de plastic cu acid de baterie, apoi folosește un fotocatalizator rezistent la acid, activat de lumina soarelui, pentru a transforma fragmentele rezultate în hidrogen și acid acetic (principalul component al oțetului).

Procesul începe cu hidroliza acidă: deșeurile din plastic, cum ar fi sticlele din PET, țesăturile din nailon și spumele din poliuretan, sunt tratate cu acid sulfuric recuperat din baterii auto vechi, rupând lanțurile lungi de polimeri în blocuri chimice mai mici, cum ar fi etilenglicolul. Sub lumina solară simulată sau sub lumina LED concentrată, fotocatalizatorul absoarbe fotoni și antrenează electroni care reduc apa la hidrogen gazos, în timp ce oxidează fragmentele organice în acid acetic și alte produse cu valoare adăugată.

În testele de laborator, reactorul a obținut randamente ridicate de hidrogen și a produs acid acetic cu o selectivitate ridicată, funcționând continuu timp de peste 260 de ore fără nicio scădere măsurabilă a performanței, chiar și cu materiale plastice dificile, precum nailonul și poliuretanul.

Rolul deșeurilor de acid de baterie

Bateriile de mașină conțin aproximativ 20–40% acid sulfuric în volum; în prezent, plumbul este recuperat, iar acidul este de obicei neutralizat și eliminat, generând deșeuri suplimentare. Echipa de la Cambridge susține că colectarea acestui acid înainte de neutralizare permite reutilizarea sa repetată pentru descompunerea plasticului, stimulând producția de hidrogen și reducând costurile în comparație cu metodele convenționale de fotoreformare.

Membrii echipei subliniază că tehnologia nu înlocuiește reciclarea mecanică, ci poate completa sistemele existente prin tratarea materialelor plastice contaminate sau amestecate care nu au în prezent o cale viabilă de reciclare.

Tehnologia este în curs de pregătire pentru comercializare împreună cu Cambridge Enterprise și UKRI Impact Acceleration Account, cu sprijinul Cambridge Trust, Royal Academy of Engineering, Leverhulme Trust, Isaac Newton Trust și EPSRC.