Möglicherweise können wir unsere Smartphones bald mit Einweg-Plastiktüten versorgen
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Möglicherweise können wir unsere Smartphones bald mit Einweg-Plastiktüten versorgen
Von Good News Network - 23. Februar 2019
Anstatt auf einer Mülldeponie zu landen, könnte der in Einkaufstüten verwendete Kunststoff laut neuen Untersuchungen bald unsere Smartphones mit Strom versorgen.
Wissenschaftler der Purdue University haben ein Verfahren entwickelt, das den Kunststoff in Kohlenstoffchips umwandelt, die in Lithiumbatterien enthalten sind, mit denen tragbare Elektronik, Spielzeug und medizinische Geräte betrieben werden.
Die Technik könnte die Kunststoffrecyclingkrise lösen und gleichzeitig die Produktion von Lithiumbatterien ankurbeln, die in allen Bereichen eingesetzt werden, von Kettensägen bis hin zu Elektroautos, mit einer Wachstumsrate, die bald zu Engpässen oder Preisspitzen führen kann.
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Experten haben lange vermutet, dass Polyethylen in Plastiktüten eine billige Quelle für energiespeichernden Kohlenstoff sein könnte, aber ihre früheren Umwandlungsversuche sind entweder gescheitert oder erfordern Prozesse, die zu teuer oder zu komplex sind.
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Nach Recherchen veröffentlicht in ACS OmegaVon Dr. Vilas Pol, einem Chemieingenieur an der Indiana University, wurde das Problem mit einem einfachen und effizienteren Ansatz gelöst.
Pol und seine Kollegen haben eine Methode entwickelt, mit der Kohlenstoffchips hergestellt werden können, die als Anoden verwendet werden können. Diese bestehen normalerweise aus Graphit und dienen als negative Elektroden für diese wiederaufladbaren Batterien.
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Das Team tauchte Plastiktüten aus Polyethylen in Schwefelsäure und versiegelte sie in einem chemischen Reaktor. Dadurch wurde der Kunststoff auf knapp unter die Schmelztemperatur von etwa 150 Grad Celsius erhitzt.
Dr. Pol sagte: 'Diese Behandlung führte dazu, dass Sulfonsäuregruppen hinzugefügt wurden, so dass der Kunststoff auf eine viel höhere Temperatur erhitzt werden konnte, ohne zu gefährlichen Gasen zu verdampfen.'
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Als sie das sulfonierte Polyethylen aus dem Reaktor entfernten und es in einem Ofen in einer inerten Atmosphäre erhitzten, wurde es zu reinem Kohlenstoff. Die Forscher mahlen den Kohlenstoff dann zu einem schwarzen Pulver und stellten daraus Lithiumbatterieanoden her.
'Viele Plastiktüten werden nur einmal verwendet und dann entsorgt. Sie landen auf Mülldeponien, in Ozeanen und anderswo in der Umwelt, wo es Hunderte von Jahren dauern kann, bis sie sich zersetzen', sagte Pol. 'Weltweit wurden 2013 rund 300 Millionen Tonnen Kunststoff produziert, um die wachsende Nachfrage zu befriedigen.
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'Durch diesen neuartigen Upcycling-Ansatz werden Plastikbeutel mit niedriger und hoher Dichte vollständig entfernt, indem sie in funktionelle kohlenstoffhaltige Materialien umgewandelt werden.'
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