تولید سوخت هیدروژن از زباله‌های ‍پلاستیکی

تبدیل زباله پلاستیکی به هیدروژن؛ گامی تازه برای آینده خودروها

گروهی از پژوهشگران ولزی به فناوری‌ای دست یافته‌اند که می‌تواند زباله‌های پلاستیکی را به گاز هیدروژن تبدیل کند؛ سوختی که در صورت توسعه صنعتی، ظرفیت استفاده در خودروهای مجهز به پیل سوختی را خواهد داشت.

آیا این دستاورد می‌تواند معادله رقابت میان خودروهای هیدروژنی و مدل‌های تمام‌برقی را تغییر دهد؟ مبنای این روش، افزودن ماده‌ای حساس به نور به پلاستیک و قرار دادن آن در یک محلول ویژه است. این ترکیب سپس در معرض نور خورشید قرار می‌گیرد تا فرایند تولید هیدروژن آغاز شود.

دکتر موریتز کوئنل از دانشکده شیمی دانشگاه سوانزی معتقد است فناوری موردبحث در مقایسه با شیوه‌های متداول بازیافت، هزینه پایین‌تری دارد. یکی از دلایل این مزیت آن است که برای اجرای فرایند، استفاده از پلاستیک‌های مختلف امکان‌پذیر است و پاک‌سازی کامل مواد اولیه ضرورت ندارد.

افزایش توجه افکار عمومی به بحران پلاستیک، به‌ویژه پس از پخش مستند «سیاره آبی ۲» از شبکه بی‌بی‌سی، اهمیت چنین تحقیقاتی را بیشتر کرده است. حجم تولید سالانه پسماندهای پلاستیکی در جهان بسیار بالاست و تنها سهم محدودی از این مواد دوباره به چرخه مصرف بازمی‌گردد.

PET یا پلی‌اتیلن ترفتالات، یکی از رایج‌ترین مواد در تولید بطری‌های پلاستیکی است و از نظر فنی قابلیت بازیافت دارد؛ بااین‌حال، همه بطری‌های ساخته‌شده از این ماده به چرخه بازیافت وارد نمی‌شوند. هزینه زیاد جمع‌آوری، تفکیک و پردازش باعث شده دفن یا سوزاندن پسماند پلاستیکی در بسیاری از موارد گزینه‌ای ساده‌تر و کم‌هزینه‌تر به نظر برسد.

بازیافت PET نیز بدون چالش نیست. مواد ورودی باید تا حد زیادی عاری از آلودگی باشند و به همین علت، شست‌وشو و آماده‌سازی آن‌ها بخش مهمی از فرایند محسوب می‌شود. حتی پس از این مراحل، محصول نهایی معمولاً کیفیت و شفافیت پلاستیک اولیه را ندارد و به همین دلیل، از PET بازیافتی نمی‌توان همیشه برای ساخت بطری‌های جدید استفاده کرد.

روش پیشنهادی پژوهشگران سوانزی با این محدودیت‌ها تفاوت دارد و امکان پردازش طیف گسترده‌ای از پلاستیک‌ها را فراهم می‌کند. وجود آلودگی‌هایی مانند روغن یا کره نیز الزاماً مانع ادامه واکنش نیست؛ بلکه در برخی شرایط می‌تواند بازده فرایند را افزایش دهد. خروجی اصلی این واکنش، گاز هیدروژن است.

این پروژه با مشارکت یک آزمایشگاه تحقیقاتی در کمبریج دنبال می‌شود و منابع مالی آن را یک شرکت پتروشیمی اتریشی و شورای تحقیقات علوم فیزیکی و مهندسی بریتانیا تأمین کرده‌اند. با وجود نتایج امیدوارکننده، تبدیل این فناوری به یک راهکار صنعتی احتمالاً به چند سال تحقیق، آزمایش و توسعه نیاز دارد.

مزیت مهم دیگر این فرایند، امکان استفاده دوباره از بخشی از مواد باقی‌مانده برای تولید پلاستیک تازه است. به گفته دکتر کوئنل، ساختار PET از ترفتالیک اسید و اتیلن گلیکول شکل می‌گیرد و پیوند این دو ماده، زنجیره پلیمری سازنده پلاستیک را ایجاد می‌کند.

در جریان تجزیه اتیلن گلیکول، هیدروژن و دی‌اکسیدکربن آزاد می‌شود و سایر ترکیبات شیمیایی در محلول باقی می‌مانند. هیدروژن تولیدشده می‌تواند به‌عنوان منبع انرژی در خودروهای پیل سوختی به کار رود و مواد باقیمانده نیز ظرفیت استفاده در ساخت پلیمرهای جدید را دارند.

خودروشاپ به‌عنوان پلتفرم تخصصی خرید و فروش خودرو، خدماتی مانند کارشناسی فنی و امکان خرید اقساطی بدون ضامن را ارائه می‌کند و تلاش دارد اطلاعات و فرایند معامله خودرو را برای خریداران شفاف‌تر و مطمئن‌تر سازد.

اگر این فناوری از مرحله آزمایشگاهی عبور کند، می‌تواند هم‌زمان دو مسئله مهم را هدف قرار دهد: کاهش انباشت زباله‌های پلاستیکی و تأمین بخشی از سوخت موردنیاز خودروهای هیدروژنی. البته موفقیت آن به عواملی مانند هزینه نهایی تولید، میزان هیدروژن حاصل، زیرساخت توزیع و توان رقابت با باتری‌های الکتریکی وابسته خواهد بود.

در نهایت، خودروهای هیدروژنی برای تبدیل‌شدن به رقیبی جدی برای خودروهای برقی، علاوه بر سوخت پاک، به شبکه گسترده جایگاه‌ها، قیمت مناسب و دوام بالای سامانه پیل سوختی نیاز دارند. بنابراین این کشف بسیار promising است، اما هنوز نمی‌توان آن را به‌تنهایی برگ برنده قطعی هیدروژنی‌ها در برابر خودروهای الکتریکی دانست.

خرید اقساطی خودرو از خودروشاپ

اگر بودجه‌ی نقدی کامل را ندارید، در خودروشاپ می‌توانید خودرو را به‌صورت اقساطی و بدون ضامن تهیه کنید. همه‌ی خودروها پیش از تحویل، بدنه و فنی کارشناسی می‌شوند تا دقیقاً همان خودروی سالمی را بگیرید که ارزش قیمتش را دارد.

سوالات متداول