太阳能反应器在户外将废塑料转化为燃料科技日报

在一项最新研究中，英国剑桥大学科学家在户外真实环境中，展示了如何利用太阳能将塑料废物转化为清洁的氢燃料。相关论文发表于最新一期《自然·化学工程》杂志。

团队此前已证明，他们开发的太阳能反应器可将塑料废物转化为清洁氢气和高价值工业化学品，但该技术一直囿于实验室规模。如今，他们首次在户外真实环境中展示了这一技术，为商业化之路奠定了坚实基础。

之前实验室演示仅使用了一个约25平方厘米、内载催化剂的小型反应器，而新装置面积大幅增至约1平方米，并在剑桥化学系外的自然阳光下通过测试。这也是该技术首次以可扩展方式在室外条件下运行。

与传统太阳能电池板不同，新装置并不发电，而是驱动一种化学反应，一边将废物转化为有用的产品，一边把水变成氢气。

新开发的太阳能面板可在室温下组装，无需专业设备。团队首先将吸光材料喷涂在玻璃面板上，再把特制的含钴和锆的分子前体装入类似家用的喷雾器中，像喷漆一样直接喷涂上去，形成催化涂层。

团队透露，经优化后整套工艺变得非常简单，只需一块喷涂好催化剂的大型太阳能面板，将其浸入特制溶液并置于阳光下，便可从塑料废物中产出氢气和其他有价值的化学品。工艺流程简单，而且极易扩大规模。

该反应器适用于从纤维素到碳酸饮料PET塑料瓶等多种材料，新喷涂方法大幅降低了反应器的制造成本，这对大规模生产至关重要。不过，在投入商业生产之前，仍需进一步提高反应器的耐用性与效率。