NTU科学家设计变废为宝新方法,将塑料废物转化为氢燃料用于清洁电力

南洋理工大学 (NTU) 的科学家设计了一种将塑料废物转化为氢和碳产品的新方法。这些可用于产生清洁电力，并分别具有多种工业用途。

NTU 副教授Grzegorz Lisak（右）与由 Andrei Veksha 博士（左）持有的塑料垃圾产生的氢气（NTU图片）

将塑料废物转化为氢和碳 塑料垃圾通常很难回收，因为它包含不同类型的塑料。因此，塑料回收厂会花费大量资源和人力来对塑料废物进行分类，然后再进行处理。NTU的新方法填补了这一空白，因为可以使用不同类型的塑料垃圾，甚至是受污染的塑料垃圾。

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通过开发的新方法，塑料废物首先被分解并加热成含有低浓度氢分子的气体。粉碎后的塑料垃圾，然后送入热解系统进行处理。然后气体进入带有催化剂的反应器，该技术能够释放氢燃料并形成一种称为碳纳米管的固体碳。该过程称为热解，特别有效，因为塑料废物富含氢和碳。

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产生的氢气可用于产生清洁电力和为电动汽车中的燃料电池供电，并且比汽油更环保。NTU的研究小组表示，与塑料垃圾焚烧产生的污染气体二氧化碳排放相比，通过他们的方法产生的固体碳更容易储存。

此外，固体碳可以很容易地作为特种化学品或生物燃料的制造原料出售。碳纳米管也有许多应用，如太阳能电池板、电池、智能手机和汽车。

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用于该研究项目的塑料废物是与位于新加坡的非营利组织 Ocean Purpose Project 合作从当地水域收集的。

2021年11月，南大南洋环境与水研究所 (NEWRI) 的研究人员参加了由海洋目的项目组织的皮划艇比赛，以收集新加坡沿岸的塑料垃圾。在帮助清理海岸的同时，塑料垃圾也被用作研究材料。

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NTU估计，新加坡每年产生的未回收塑料垃圾数量约为8.32亿公斤，转化后的氢能可能为多达 1,000 套五居室公寓供电一年。

NTU团队估计，将目前漂浮在海洋中的 2.69 亿公斤塑料废物转化为能源还可以为电动汽车提供20至4000万公里的动力。这大约是地球周长的500到1000倍。

该技术的开发是与 Bluefield Renewable Energy 的数百万联合项目的一部分，Bluefield Renewable Energy 是一家专门从事移动废物资源化技术的当地环保公司。该项目旨在开发可行的解决方案，以在未来三年内经济地扩大塑料废物向氢气的转化。

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作为该项目的一部分，也正在探索将其他具有挑战性的废物流转化为能源和宝贵资源的技术，例如合成气、生物炭、活性炭和碳纳米管。Bluefield Renewable Energy 的首席技术官 Craig Gavin 表示，市场目前正在转向氢动力经济。