Chemikern ist gerade mal in flüssigen Kraftstoff aus Kunststoff
In Nachrichten, die Hoffnung, die menschlicher Zivilisation nicht am Ende ertrinken in Soda-Flaschen und Plastik einzuwickeln, chinesischen Chemiker haben eine äußerst effiziente Methode zur Umwandlung von Polyethylen in flüssigem Brennstoff entwickelt. Wenn es skalierbare erweist, könnte es eine echte delle im globalen Plastikverschmutzung machen.
Polyethylen ist der am häufigsten verwendete Kunststoff auf der Erde. Unsere Fabriken churn weltweit etwa 100 Millionen Tonnen von dem Zeug jedes Jahr. Bestehend aus Kohlenstoff und Wasserstoff-Atomen in langen Ketten miteinander verbunden, ist Polyethylen ein bemerkenswert inerten Material, d.h. es reagiert nicht mit so gut wie nichts, und daher nicht in der Umwelt abgebaut.
Menschen haben Jahrzehnte, um herauszufinden, eine bessere Methode für die Entsorgung von Polyethylen, unser derzeitigen Ansatz der einfach lassen es ins Meer stürzen zu ersetzen. Sie können kleben Kunststoff in einem Ofen und brennen bei hohen Temperaturen, sondern dass Prozess ist energieintensiv, verschmutzen, und ergibt sich eine ganze Reihe von fiesen Nebenprodukte, die oft nur schwer zu Polyethylen selbst zu erniedrigen. Die Neuentdeckung von Kunststoff-mampfen Mikroben gezündet hat Hoffnungen, dass wir möglicherweise in der Lage, Polyethylen natürlich abgebaut, aber bisher, biologischer Abbau schwierig, scale-up bewährt hat.
Zheng Huang, organischer Chemiker an der chinesischen Akademie der Wissenschaften, verbrachte die letzten vier Jahre, die einen anderen Ansatz zu entwickeln. Schreiben heute in der Wissenschaft Fortschritte, Huang und seine Kollegen beschreiben ihre Methode zur erniedrigende Polyethylen bei Temperaturen von bis zu 150 Grad Celsius, durch das Hinzufügen eines metallorganischen Katalysators – eine kleine, im Handel erhältlichen organisches Molekül mit Metall Iridium dotiert – zur Reaktion. Der Katalysator schwächt Anleihen verantwortlich für Polyethylen steife Struktur, seine Aufteilung in ein flüssiges Produkt zu beschleunigen.
"Unsere Produkte sind viel sauberer als denen, die durch konventionelle [Brennverfahren]" Huang sagte Gizmodo, fügte hinzu, dass seine Methode auch leichter zu kontrollieren und kann als ein Dieselkraftstoff verwendet werden. Es ist auf kleine Proben von Plastiktüten, Flaschen und Lebensmittelverpackungen erwiesen.
Die Herausforderung wird natürlich von Gramm bis Tonnen Skalierung werden wollen wir eine Delle in den Bergen von Kunststoffabfällen zu machen, die unseren Planeten Wurf. "Die erste Herausforderung ist die Effizienz des Katalysators", sagte Huang. Gerade jetzt, seine Verfahren funktioniert gut in einem Kunststoff-Katalysator-Verhältnis von etwa 30-zu-eins. "Das ist nicht gut genug, wenn Sie vermarkten möchten," fuhr er fort. "Wir wollen zehn tausend zu eins, oder 1 Million zu eins."
Huangs Team sucht auch in Iridium zu ersetzen – eine seltene und kostbare Metall in der Platin-Produktfamilie – mit eine billigere Alternative, obwohl dies schwieriger erweisen kann, angesichts der hochspezifischen Metall-Katalysatoren.
"Wir denken, dass das Zukunftspotenzial ist – solange wir die Effizienz und die Kosten für das Iridium senken" Huang sagte. "Hoffentlich können sehr bald wir den Prozess von Gramm-Maßstab im Labor Kilogramm und sogar Tonnen-Maßstab skalieren."
Ich hoffe so, zu. Ein Fahrzeug, das auf 100 Prozent ausgeführt wird recycelt LEGO Ziegelsteine klingt rad. Die Alternative – eine Zukunft, wo die Ozeane mehr Plastik als Fisch enthalten – klingt düster wie die Hölle.