Applicando il riscaldamento joule per produrre grafene è possibile anche recuperare idrogeno dai rifiuti di plastica in modo economico
Se il costo dell’elettrolisi da rinnovabili è ancora proibitivo, recuperare idrogeno dai rifiuti di plastica potrebbe essere un’alternativa
(Rinnovabili.it) – I ricercatori della Rice University hanno trovato un modo per recuperare idrogeno dai rifiuti di plastica utilizzando un metodo a basse emissioni che potrebbe ripagarsi da solo. Il segreto è una tecnica chiamata riscaldamento flash joule, basato su scosse elettriche brevissime che riscaldano i materiali ad alte temperature.
I ricercatori hanno esposto campioni di rifiuti di plastica a questo processo per circa quattro secondi, portando la loro temperatura fino a 3100 gradi Kelvin. Il risultato è la vaporizzazione dell’idrogeno presente nella plastica, con un residuo di grafene.
Il grafene è un materiale estremamente leggero e durevole, costituito da un singolo strato di atomi di carbonio. Attualmente molto ricercato nel settore energetico, rappresenta uno dei materiali “del futuro”. Ottenerlo dal trattamento di prodotti di scarto come la plastica è precisamente lo scopo di chi lavora con il riscaldamento flash joule.
Tuttavia, nessuno aveva osservato prima d’ora quali gas si liberassero nel processo. Quando lo hanno fatto, i ricercatori dell’ateneo texano hanno scoperto, tra gli altri, proprio l’idrogeno. Questo gradito effetto collaterale può essere il fattore in più che dà una spinta a una filiera oggi impastoiata nella sua stessa economia. Se l’H2 è infatti visto come un’alternativa promettente ai combustibili fossili, i metodi utilizzati per produrlo generano troppa anidride carbonica (quando si parte dalla molecola di metano) o sono troppo costosi (elettrolisi dell’acqua).
Secondo gli scienziati impegnati nel recupero del grafene dalla plastica, l’idrogeno “verde” costa circa 5 dollari al chilo. Almeno quando è prodotto utilizzando fonti di energia rinnovabile per dividere l’acqua nei suoi due componenti originari. Se invece si utilizzasse il riscaldamento flash joule applicato ai rifiuti di plastica, il processo diventerebbe parte della produzione di grafene e quindi molto più economico. “Se il grafene prodotto fosse venduto ad appena il 5% dell’attuale valore di mercato – l’idrogeno pulito potrebbe essere prodotto gratuitamente”, spiegano i ricercatori.
Il polietilene, ad esempio, è composto per l’86% da carbonio e per il 14% da idrogeno. Con il riscaldamento flash joule, il gruppo di ricerca è in grado di recuperare fino al 68% di quell’idrogeno, con una purezza del 94%.
