Een onderzoeksteam uit de VS en Korea heeft een innovatieve nieuwe chemische methode ontwikkeld die plastic afval omzet in zeer zuivere waterstof, zonder dat de verschillende soorten plastic eerst gescheiden hoeven te worden. Deze technologie zou een grote bijdrage kunnen leveren aan zowel de efficiëntere recycling van kunststoffen als de productie van schone energie, waardoor twee belangrijke milieu-uitdagingen tegelijkertijd worden aangepakt.
Het onderzoeksteam heeft de resultaten van hun onderzoek gepubliceerd in het tijdschrift “Proceedings of the National Academy of Sciences” (PNAS). Ondanks het wijdverbreide gebruik van plastic in ons dagelijks leven, blijft recycling ervan een uitdaging. Op dit moment is het noodzakelijk om verschillende soorten plastic te scheiden voordat ze verwerkt kunnen worden, wat een tijdrovend en duur proces is.
Met slechts 9% van het plastic afval dat momenteel gerecycled wordt, belandt ongeveer 79% ervan op stortplaatsen, terwijl 12% wordt verbrand, waardoor koolstofdioxide in de atmosfeer vrijkomt. Deze nieuwe methode biedt een veelbelovende oplossing voor dit probleem.
De nieuwe methode is gebaseerd op alkalische warmtebehandeling (ATT), waarbij verwarmd natriumhydroxide reageert met organische materialen en waterstof produceert. Wetenschappers zijn erin geslaagd om drie van de meest voorkomende soorten plastic tegelijkertijd te verwerken zonder ze eerst te hoeven scheiden: PET (polyethyleentereftalaat), polyethyleen (PE) en polypropyleen (PP). De geproduceerde waterstof had een zuiverheid van meer dan 90%.
Een van de voordelen van deze nieuwe methode is dat het werkt bij lagere temperaturen dan conventionele vergassingsmethoden, waardoor de energiebehoefte aanzienlijk wordt verminderd. Hierdoor worden tegelijkertijd twee urgente mondiale problemen aangepakt: de groeiende stapel plastic afval en de noodzaak van pure waterstof voor het koolstofvrij maken van energie.
De onderzoekers hebben ook een manier gevonden om koolstof in de kunststoffen niet primair om te zetten in kooldioxide, maar om het te binden door natriumhydroxide en om te zetten in natriumcarbonaat, een vast materiaal. Dit biedt mogelijkheden voor koolstofopslag en draagt bij aan het verminderen van de directe uitstoot van koolstofdioxide.
De nieuwe methode biedt verschillende voordelen ten opzichte van bestaande technologieën, waaronder het vermogen om gemengde kunststoffen te verwerken zonder scheiding, de productie van zeer zuivere waterstof en de gelijktijdige opslag van koolstof in plaats van de uitstoot van koolstofdioxide.
Hoewel de resultaten van het onderzoek zeer veelbelovend zijn, bevindt de technologie zich nog in een experimenteel stadium. De wetenschappers streven ernaar om de prestaties ervan verder te verbeteren en te beoordelen of het op een economisch haalbare manier op industriële schaal kan worden toegepast. Als dit lukt, kan deze nieuwe methode een belangrijke technologie worden voor zowel de waterstofeconomie als de circulaire economie, waarbij moeilijk te recyclen plastic afval wordt omgezet in een waardevolle grondstof voor schone energie.
