Solarmodul zerlegt Plastikmüll in Wasserstoff und andere Chemikalien

Rohstoff aus Müll: Ein Team der Universität Cambridge hat ein Verfahren entwickelt, um mithilfe von Sonnenlicht aus Plastikmüll Wasserstoff zu gewinnen. Die Forscher haben nach eigenen Angaben einen Demonstrator gebaut, der für die kommerzielle Anwendung skaliert werden kann.

Der Reaktor, den das Team um Ariffin Bin Mohamad Annuar in der Fachzeitschrift Nature Chemical Engineering beschreibt, besteht aus Solarmodulen, die jedoch keinen Strom erzeugen. Stattdessen initiieren sie eine chemische Reaktion, die Kunststoff zerlegt, wobei Wasserstoff und andere wertvolle organische Chemikalien gewonnen werden.

Der Reaktor besteht aus einer Glasplatte mit einer Kantenlänge von einem Meter. Darauf werden verschiedene Beschichtungen aufgesprüht. Unten befindet sich eine lichtabsorbierende Schicht. Darüber liegt eine Katalysatorschicht, die unter anderem Kobalt und Zirkonium enthält.

Die Herstellung ist denkbar einfach: Die Schichten werden aufgesprüht, mit einem Gerät ähnlich einer Farbspritzpistole für den Haushaltsbedarf. Der Reaktor funktioniert bei natürlicher Sonneneinstrahlung, wie das Team auf dem Campus der Traditionsuniversität bewiesen hat: Es platzierte die Glasplatte in einem Behälter, in dem sich eine Lösung mit vorbehandeltem Kunststoff befand, und stellte diese in die Sonne.

Auf dem Campus der Universität getestet

„Es hat mich überrascht, wie es Ganze nach all den Optimierungen war“, sagte Mohamad Annuar. „Wir nehmen einfach diese große Platte, sprühen unseren Katalysator darauf, tauchen sie in unsere Lösung, stellen sie in die Sonne, und schon produziert sie Wasserstoff und andere wertvolle Chemikalien, aus Plastikmüll.“

Das Verfahren sei damit dafür qualifiziert, dass es unter realen Außenbedingungen eingesetzt werden könne und auch skalierbar sei, teilte das Team mit. Es arbeitet schon länger an dem Verfahren. Die bisherigen Prototypen funktionierten jedoch nur im Labormaßstab und erforderten hohe Temperaturen, aggressive Chemikalien oder komplizierte Herstellungsprozesse.

Mit dem Verfahren lassen sich nach Angaben der Forscher verschiedenste Materialien zerlegen, von Zellulose bis hin zu PET, aus dem gängige Plastikflaschen hergestellt werden. Es ist zwar zum Patent angemeldet. Bevor es sich für den großtechnischen Einsatz eignet, müssen die Forscher jedoch noch die Haltbarkeit und die Effizienz der Reaktoren verbessern.

(wpl)