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im体育网页版:沪科研团队“以废攻废” 让废弃塑料和二氧化碳“负负得正”

发布时间:2022-06-11 23:00:28 来源:im体育网站 作者:im体育下载

  中新网上海6月5日电 (许婧 江倩倩 葛天意)阳光、风、二氧化碳,用这些自然界中随手可得的“材料”,就能让矿泉水瓶、一次性包装等PET废塑料高效转化成工业中常用的甲酸资源和氢气燃料。记者5日从上海交通大学获悉,该校环境科学与工程学院赵一新教授研究团队使用光伏技术、风电技术等产生的“绿电”,让PET废塑料回收利用“升级”,不仅产出了高附加值的工业化学品和燃料,还能实现温室气体二氧化碳(CO2)的资源化转化。

  近年来,赵一新教授研究团队持续开展了绿电催化重整PET废塑料联产甲酸和氢气的研究,使用光伏技术、风电技术,让PET废塑料回收利用“升级”。

  PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)在生活中随处可见,虽然使用方便,但大量“用后即弃”的PET废塑料如果不能被合理、有效地回收,不仅会造成环境污染,也是对碳资源的一种浪费。基于光伏技术、风电技术的“绿电”产能近年取得的飞速发展,2021年以来,赵一新教授团队就率先开展了绿电催化重整PET废塑料联产甲酸和氢气的研究。相应研究成果发表在国际学术期刊Journal of Physical Chemistry Letters。

  “最初的研究中,我们用可再生‘绿电’催化技术,把PET转化成了甲酸材料和氢气,降低了传统电解水制氢的能耗。”赵一新说,团队近期联合北京大学马丁教授对PET回收利用进行了“升级”,通过绿电催化氧化PET废塑料与二氧化碳(CO2)还原反应,PET废塑料可以只转化为甲酸材料,不仅增加了甲酸的产出效率,也促进了温室气体CO2的资源化转化。

  据估算,利用“升级版”回收策略,每回收一吨PET废塑料可以创造约557美元的经济收益,表现出较高的商业化经济价值。相关研究成果发表在催化领域TOP学术期刊ACS Catalysis,赵一新教授、王天富副教授、马丁教授为共同通讯作者。

  不过,赵一新也表示,“绿电”催化升级回收废塑料的研究从实验室走向产业化,还需要克服一系列理论和技术难题:“在回收过程中,需要使用一定的催化剂。低成本、高性能的催化剂能节约成本、降低能耗、增加有用材料的产出率,这类催化剂材料亟待开发和研究。”

  此外,要实现大规模的产业化应用,工艺和设备的开发研制也是未来研究的重点和难点。“虽然面临很多难题,但这种废塑料转化技术,为国家发展循环经济和建设低碳型社会提供了一条有效的发展途径,仍然具有广阔的应用和发展前景。”赵一新说。(完)


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