Scheikundigen hebben magnetrons ingezet om plastic tasjes, melkflessen en andere supermarktverpakkingen te transformeren tot een schone bron van waterstof.

Er bestonden al manieren om plastic afval om te zetten in waterstof. Daarvoor worden momenteel commerciële voorzieningen ontwikkeld. De nieuwe methode belooft echter sneller en energiezuiniger te zijn.

De tijd zal het ­leren
LEES OOK
De tijd zal het ­leren

Chemicus Peter Edwards van de Universiteit van Oxford wilde samen met zijn collega’s ‘de harde realiteit van plastic afval het hoofd bieden’. Het Verenigd Koninkrijk alleen al produceert 1,5 miljoen ton plastic afval per jaar.

Plastic tasjes bestaan wat betreft hun massa voor ongeveer 14 procent uit waterstof. Daarmee vormt plastic een potentiële energiebron voor landen die in de schone productie van waterstof een manier zien om klimaatverandering aan te pakken.

Plastic in de blender

De meeste bestaande methodes maken gebruik van hoge temperaturen – boven de 750 graden Celsius – om het plastic te ontbinden. Dit levert syngas op, een gasmengsel van waterstof en koolstofmonoxide. Vervolgens scheidt men het waterstof af uit dit mengsel.

Edwards en zijn team pakten het echter anders aan. Eerst vermaalden ze het plastic met een blender tot kleine stukjes, om het vervolgens te vermengen met een katalysator van ijzer- en aluminiumoxide. Daarna bestraalden ze het goedje met microgolven in een magnetron met een vermogen van 1000 watt. Tijdens dit proces creëert de katalysator zogenoemde hot spots in het plastic, waar het wordt ontdaan van zijn waterstof.

Energiezuiniger

Het lukte de onderzoekers om binnen enkele seconden maar liefst 97 procent van het aanwezige waterstof uit het plastic te winnen. Het vaste materiaal dat overbleef, bestond vrijwel in z’n geheel uit koolstofnanobuisjes.

De aanpak heeft het voordeel dat alleen de katalysator verhit hoeft te worden, in plaats van al het plastic. Dit leidt tot een lager energieverbruik, aangezien het plastic de microgolfstraling niet absorbeert.

Het resultaat biedt ‘een aansprekende potentiële oplossing voor plastic afval’, zegt Edwards. De tests vonden vooralsnog plaats op een kleine schaal, waarbij ongeveer 300 gram plastic per keer werd gebruikt. Er staan echter grotere experimenten op de planning.

New Scientist 82 november 2020
Bestel nu in onze webshop het novembernummer van New Scientist, met een dossier over de mysteries rond de zwaartekracht en artikelen over onder meer het testen van iemands vooroordelen en de onbekende stofjes in ons voedsel.