Для переробки пластику чи отримання водню потрібні каталізатори — «магічні» речовини, що запускають реакції. Роками на цій ниві панувала платина, але її ціна та дефіцит роблять глобальну переробку сміття космічно дорогою.
Читайте также: Найуспішніший квартал в історії. iPhone встановив рекорд продажів, Apple отримала рекордний прибуток
Проте команда з Рочестерського університету знайшла вихід там, де ніхто не чекав: у звичайному карбіді вольфраму, з якого роблять насадки для дрилів та важкі промислові долота, пише SciTechDaily.
Карбід вольфраму давно підозрювали у великих талантах, але його«впертий характер» заважав науці. Справа в тому, що цей метал має кілька фаз. Одна — стабільна, але інертна, як камінь. Інша — неймовірно активна, проте вкрай нестабільна. Марк Поросов та його колеги вигадали спосіб, як синтезувати цю «невловну» активну фазу прямо в серці реактора при шаленій температурі у 700 градусів. Результат перевершив очікування: дешевий метал почав перетворювати вуглекислий газ на паливну сировину не гірше за елітну платину.
Справжня сенсація чекала вчених під час експериментів із поліпропіленом — пластиком, з якого роблять усе, від йогуртових стаканів до каністр. Виявилося, що платина в цьому процесі нагадує елітний клуб із занадто вузьким входом: великі молекули пластику просто не можуть«протиснутися» в її мікроскопічні пори. Карбід вольфраму не має таких обмежень. Довгі молекулярні ланцюги пластику безперешкодно взаємодіють із його поверхнею. Підсумок: промисловий метал виявився вдесятеро продуктивнішим за платину в розщепленні відходів.
Читайте также: Краще ніж звичайне смаження. Аерофритюрниці виділяють значно менше шкідливих частинок — дослідження
Окрім заміни дорогого металу, вчені вирішили проблему марнотратства енергії. Раніше похибка у вимірюванні температури на поверхні металу могла сягати 100 градусів, що псувало всю гру. Завдяки новим оптичним методам команда змогла ідеально синхронізувати дві реакції: одна віддає тепло, інша — забирає. Це дозволяє закольцувати енергію всередині процесу. Такий підхід не просто здешевлює виробництво, а робить його майже безвідходним, перетворюючи купи старого пластику з проблеми на цінний ресурс для палива майбутнього.
Читайте также: Найпотужніший у світі. Китай створив магніт у 700 000 разів сильніший за земне магнітне поле
