Un proces chimic nou transformă deșeurile de plastic amestecate direct în combustibil de hidrogen, fără să elibereze carbon în atmosferă

O echipă condusă de cercetători de la UCLA și Universitatea Ewha din Coreea de Sud a demonstrat un proces chimic capabil să transforme un amestec de trei tipuri comune de plastic direct în hidrogen de puritate ridicată, blocând în același timp carbonul sub formă de mineral solid.

Plasticul e omniprezent în viața de zi cu zi, de la sticle de apă la bord de mașină, dar rămâne unul dintre cele mai greu de reciclat materiale de pe Pământ. Marea problemă a reciclării actuale este sortarea: majoritatea proceselor cer separarea plasticului pe tipuri înainte de tratare, un pas costisitor și greoi, motiv pentru care doar 9% din plasticul aruncat ajunge de fapt reciclat, în timp ce 79% ajunge în gropi de gunoi, iar 12% este incinerat, eliberând dioxid de carbon în atmosferă.

Un singur reactor pentru trei tipuri de plastic, fără sortare

Cercetătorii au folosit o metodă numită tratament termic alcalin (ATT), în care hidroxidul de sodiu reacționează cu materialul organic sub căldură pentru a produce hidrogen. Noutatea studiului, publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences, este că metoda funcționează eficient pe un amestec al celor trei tipuri de plastic cele mai răspândite (PET, polietilenă și polipropilenă) turnate direct în același reactor, fără nicio sortare prealabilă, producând hidrogen cu o puritate de peste 90%.

„Rezolvăm două probleme urgente ale lumii în același timp”, a spus Ah-Hyung „Alissa” Park, decana Facultății de Inginerie Samueli de la UCLA și una dintre autoarele principale ale studiului. „Deșeurile de plastic se acumulează într-un ritm alarmant, iar hidrogenul curat este esențial pentru decarbonizarea energiei. Această tehnologie atacă ambele provocări într-un mod creativ și scalabil”. Spre deosebire de PET, polietilena și polipropilena au fost inițial mai puțin eficiente în producerea hidrogenului, pentru că sunt formate exclusiv din legături carbon-hidrogen, chimic inerte în condiții alcaline. Pentru a le „activa”, cercetătorii au adăugat un pas de pre-tratament termic, în care plasticul e expus scurt la căldură moderată în prezența aerului, introducând grupări chimice reactive în structura polimerilor.

Carbonul rămâne blocat, nu evadează în atmosferă

Odată activate, toate cele trei tipuri de plastic se descompun eficient. Carbonul eliberat în timpul reacției este captat chiar de reagentul de hidroxid de sodiu și transformat în carbonat de sodiu solid, în loc să scape sub formă de dioxid de carbon atmosferic. Analizele ulterioare au arătat că peste 75% din carbonul inițial din plastic ajunge fie sub formă de carbonat stabil, fie ca reziduuri organice lichide, iar mai puțin de 13% apare sub formă gazoasă, cu eliberări directe de carbon în atmosferă practic neglijabile. Carbonatul de sodiu rezultat poate fi transformat, printr-un proces simplu, în carbonat de calciu, fixând astfel carbonul permanent într-un mineral folosit pe scară largă în industrii altfel intens poluante.

„Reducând costurile de sortare și complexitatea procesului, care au fost până acum principalele obstacole în calea comercializării, această tehnologie are potențialul de a deveni o tehnologie de bază pentru viitor, care susține deopotrivă economia hidrogenului și economia circulară”, a spus Woo-Jae Kim, celălalt autor principal al studiului, de la Universitatea Ewha. Cercetătorii precizează că mai este nevoie de muncă pentru optimizarea procesului și evaluarea viabilității economice înainte ca acesta să poată fi aplicat la scară industrială.

Descoperirea arată că, în locul sortării costisitoare a plasticului, chimia poate rezolva simultan două probleme majore: deșeurile care se acumulează necontrolat și nevoia tot mai urgentă de combustibil curat.


Sursă:
Jieun Park, Hyunah Kim, Hyerin Seo, Jiwon Lee, Hyung-Kyu Lim, Wonho Jung, Ah-Hyung Alissa Park, Woo-Jae Kim — UCLA Samueli School of Engineering și Ewha Womans University — Proceedings of the National Academy of Sciences, 2026, 123 (28), DOI: 10.1073/pnas.2537552123
Comunicat de presă: UCLA Newsroom

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *