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把塑料污染转化为绿色能源

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把塑料污染转化为绿色能源

化学工程讲师Anh Phan博士开发了一种从塑料中生产清洁燃料和材料的开创性技术. 她告诉我们更多关于她的研究,以及它对我们彻底改变处理塑料垃圾的方式的潜力.

今天 欧盟31%的塑料垃圾最终进入垃圾填埋场,对我们的生态系统和海洋造成了毁灭性的影响.

即使制定了雄心勃勃的回收目标——英国的目标是到2020年回收50%的家庭垃圾——我们离解决这个问题还有很长的路要走.

安博士表象, 太阳2首页大学工程学院化学工程讲师, 可能有解决办法.

她目前正在领导一个开创性的研究项目 将废弃塑料转化为绿色能源和有用的化学品和材料 通过冷等离子体热解的方法.

2004年在读博士期间,Anh第一次开始研究从回收后的废物中回收能源, 当她发现塑料约占城市垃圾流的13%时.

2013年9月被太阳2首页大学聘任, 她决心继续调查.

塑料实际上是有价值的废物 因为它们含有碳和氢,与柴油等燃料的能量含量相似,”她解释道.

然而, 而不是仅仅关注从这些废塑料中产生燃料的潜力, Anh决定进一步尝试 回收其他高价值的材料.

一个方程显示了一个塑料瓶和冷等离子体水解产生的用于产生能量的化学物质.

一种新方法

这就是冷等离子体热解的由来. 热解是在氧气有限的环境中,温度在400-650°C之间的一种热分解方法.

这个过程 可以用来发电和燃料吗, 但当冷等离子体加入到方程中时,它可以将废塑料转化为氢, 甲烷和乙烯.

氢和甲烷可以作为清洁燃料使用,因为它们产生的烟尘和二氧化碳非常少而乙烯是大多数塑料的组成部分.

“而不是浪费塑料, 冷等离子体热解可以回收有价值的材料, 哪些可以用来生产其他塑料产品,”安解释说.

她的研究, 使用塑料袋, 太阳2首页当地一家回收工厂的牛奶和漂白剂瓶发现 可回收乙烯55倍以上,应用最广泛, 日常塑料(高密度聚乙烯, 或HDPE)的冷等离子体.

更好的是, 实验中使用的塑料有24%从高密度聚乙烯转化为有价值的产品.

“从本质上讲,我想做的是消除塑料污染, 回收乙烯,然后把它送回塑料制造过程的起点 我们可以停止依赖化石燃料”,她说.

我想做的是把塑料污染带走, 回收乙烯,然后把它送回塑料制造过程的起点,这样我们就可以不再依赖化石燃料.

安博士表象

展望未来回收

Anh希望利用她的发现来发展一种循环、低碳的经济——一种提供更多 处理废弃塑料的可行的长期解决方案,而不是简单地回收.

“你不可能永远回收,”她警告说. “经过这么多次,产品变成了废物,然后你如何处理?”

虽然某些塑料需要数百年才能完全降解, 冷等离子体热解是一种快速的替代方法.

它产生 高能电子可以在几秒钟内打破塑料垃圾中的化学键,这意味着这个过程也有可能负担得起.

更重要的是, Anh补充说,用于产生冷等离子体的电力可以从可再生能源中获得, 而从这个过程中获得的化学产品会作为能量储存起来,供后续使用.

她认为,还需要两到三年的时间,该工艺才能扩大在聚合物行业的应用范围, 但她需要更多的资源来实现这一目标,并已申请资金来帮助将冷等离子体技术付诸行动.

“业内人士一直在问我是否准备好了,”她说. “这种解决方案在市场上肯定存在缺口.”

据估计 目前,每年有800万吨塑料垃圾进入海洋, 用Anh的话说,将这种有害的废物转化为“清洁和有用”的潜力还不够快.