Reciclaje electroquímico: una nueva estrategia contra el plástico

Convertir el plástico que acaba en la basura en hidrógeno combustible y otros subproductos aprovechables podría ser factible en el futuro gracias a esta nueva técnica desarrollada por científicos de la Universidad de Tsinghua, en Pekín.

Pila de botellas de plástico usadas

Pila de botellas de plástico usadas

Foto: iStock

 

 

Si bien el plástico puede brindar comodidad a nuestra vida diaria, los desechos plásticos, cada día más abundantes, son cada vez más susceptibles de resultar perjudiciales tanto para los ecosistemas como para la salud de las personas. Una forma eficaz de eliminar los residuos plásticos es convertirlos en productos valiosos, lo que se conoce comúnmente como reciclaje. Sin embargo, las técnicas actuales para el reciclaje de plásticos a menudo requieren de su calentamiento a temperaturas elevadas y de ciertos procedimientos en los que se obtienen mezclas complejas de productos que requieren una separación de costosa.

Ahora no obstante, una nueva investigación llevada a cabo por un equipo de científicos de la Universidad de Tsinghua, en Pekín, ofrece una nueva solución sostenible para contribuir a la gestión de la contaminación plástica. Así, en un articulo que bajo el título Electrocatalytic upcycling of polyethylene terephthalate to commodity chemicals and H2 fuel se publicaba esta semana en la revista Nature, el equipo de Haohong Duan, autor principal del artículo, informaba de una nueva manera de reciclar el tereftalato de polietileno -PET-, uno de los plásticos más utilizados en la actualidad, mediante el llamado reciclaje electroquímico.

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En la actualidad la producción de tereftalato de poliestireno ronda los 70 millones de toneladas anuales, dedicadas casi exclusivamente a la producción de envases y productos textiles. Sin embargo solo una pequeña fracción de todo este PET, alrededor del 20%, se recicla mediante métodos mecánicos. A esto hay que añadir que los materiales producidos nuevamente a partir de los antiguos envases reciclados, cuentan con propiedades muy inferiores en comparación con el plástico virgen, un proceso a menudo denominado como modelo de reciclaje descendente.

En la actualidad la producción de tereftalato de poliestireno ronda los 70 millones de toneladas anuales

En este sentido, la recuperación química proporciona una ruta alternativa para obtener más valor de los desechos procesándolos catalíticamente y es en este punto en el que el equipo de Duan ha descubierto un catalizador a base de níquel y cobalto, ambos abundantes en la tierra, que facilita la conversión de tereftalato de polietileno -PET)- en productos de alto valor añadido a temperatura ambiente.

La clave está en el catalizador

Dicho catalizador logra una alta actividad de reciclado y también una alta selectividad del producto, lo que permite una fácil separación del plástico en los diferentes monómeros y sustancias que lo componen. De esta manera, tras un proceso de electrólisis y la posterior separación del producto, los autores consiguieron convertir un kilogramo de plástico sólido en diferentes productos químicos comercialmente valiosos, como el diformiato de potasio, usado comúnmente en la alimentación animal o gas hidrógeno combustible.

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"La electrocatálisis puede ser impulsada por energía renovable -solar, eólica e hidráulica- lo que representa una estrategia sostenible y atractiva para generar hidrógeno limpio a partir del agua en el cátodo y productos oxigenados de alto valor añadido a partir de compuestos orgánicos en el ánodo", comenta Duan.

Los autores evaluaron además la viabilidad económica del proceso, estimando un ingreso neto de aproximadamente 350 dólares por cada tonelada de plástico PET reciclada mediante este método, lo que lleva a los autores a concluir que sus resultados muestran el potencial del reciclaje electroquímico como estrategia futura para la eliminación de residuos plásticos.

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