Учёные превращают пластиковые отходы в эффективный материал для улавливания CO₂

«Красота этого метода в том, что мы решаем проблему, не создавая новой. Превращая отходы в сырьё, которое может активно сокращать выбросы парниковых газов, мы делаем экологическую проблему частью решения климатического кризиса», — говорит Маргарита Подерите с химического факультета Копенгагенского университета, ведущий автор исследования. Автор: Макс Эмиль Мадсен, Копенгагенский университет.

Химики из Копенгагенского университета разработали метод преобразования пластиковых отходов в климатическое решение для эффективного и устойчивого улавливания CO₂. Это позволяет «убить двух зайцев одним выстрелом», решая две самые большие проблемы мира: загрязнение пластиком и климатический кризис.

Исследование опубликовано в журнале Science Advances.

Пластик PET (полиэтилентерефталат) — один из самых широко используемых видов пластика в мире, но после использования он становится серьёзной глобальной экологической проблемой. Большая его часть оказывается на свалках, где распадается на загрязняющие микропластики, или в океанах.

Материал BAETA, созданный путём апсайклинга (переработки с улучшением качества) отходов PET-пластика. Автор: Макс Эмиль Мадсен, Копенгагенский университет.

С помощью новой химической технологии исследователи могут преобразовать отходы PET-пластика, не интересующие переработчиков, в основной ресурс для нового сорбента CO₂. Процесс «апсайклинга» создаёт материал под названием BAETA, который может поглощать CO₂ из атмосферы так же эффективно, как и существующие технологии улавливания углерода.

Устойчивый, гибкий и масштабируемый

Материал BAETA имеет порошкообразную структуру, которую можно гранулировать, и химически «усовершенствованную» поверхность, что позволяет ему эффективно связывать и химически захватывать CO₂.

После насыщения CO₂ можно высвободить с помощью процесса нагрева, что позволяет концентрировать, собирать и хранить углекислый газ или преобразовывать его в устойчивый ресурс. Исследователи ожидают, что технология сначала будет установлена на промышленных предприятиях, где выхлопные газы из труб будут пропускаться через блоки BAETA для очистки от CO₂.

Процесс синтеза более щадящий по сравнению с существующими технологиями и хорошо подходит для промышленного масштабирования, поскольку может осуществляться при комнатной температуре.

Соавтор исследования, доцент кафедры химии Дживун Ли, также подчёркивает гибкость материала: «Он остаётся эффективным в течение длительного времени и работает от нормальной комнатной температуры до примерно 150 градусов по Цельсию, что делает его очень полезным для промышленных предприятий, где выхлопы обычно горячие».

От лаборатории к промышленному внедрению

Исследователи готовы к следующему шагу — масштабированию производства материала до тонн и привлечению инвестиций для создания финансово устойчивого бизнеса.

Решающей задачей, по их словам, является убеждение лиц, принимающих решения, в необходимости инвестиций. Если это удастся, изобретение может привести к значительным изменениям.

Море дешёвого пластика

Большие количества PET-пластика накапливаются в океанах, повреждая экосистемы. Такой пластик очень хорошо подходит для данной технологии.

«Если мы сможем получить сильно разложившийся PET-пластик, плавающий в мировых океанах, он станет ценным ресурсом для нас, поскольку он так хорошо подходит для апсайклинга нашим методом», — говорит Подерите.

Исследователи надеются, что их изобретение поможет фундаментально изменить восприятие климатических и экологических проблем как отдельных вопросов и создаст экономический стимул для очистки океанов от пластика.

Больше информации: Margarita Poderyte et al, Repurposing Polyethylene Terephthalate Plastic Waste to Capture Carbon Dioxide, Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adv5906. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adv5906

Источник: University of Copenhagen