太阳能反应堆将废塑料转化为氢气

科技日报讯 （记者刘霞）英国剑桥大学科研团队研制出一种新型太阳能反应堆。该装置利用废旧铅酸蓄电池中提取的废酸，将饮料瓶、尼龙织物及聚氨酯泡沫等难回收塑料“拆解”，并高效转化为清洁氢气与高附加值工业化学品。此项“太阳能酸光重整技术”有望破解全球“塑料围城”难题。相关研究成果最新发表于《焦耳》杂志。

酸解法虽早已用于塑料降解，但业界长期缺乏一种兼具低成本、可量产且耐强酸腐蚀的光催化剂。本次突破的核心，正是团队设计出一种“强韧”的光催化材料：它既能抵御酸液的强烈侵蚀，又能巧妙“变废为宝”，有效利用原本需中和废弃的蓄电池废酸。

最新方法先以废酸预处理塑料，打断其冗长的聚合物链，将其解聚为乙二醇等基础分子片段；随后在日光照射下，光催化剂将其转化为氢气与乙酸（食醋主要成分）。实验室数据显示，该反应器产氢效率显著，乙酸合成选择性极高，且连续稳定运行逾260小时，性能毫无衰减。

该工艺兼容性极强，不仅适用于常规塑料，更能高效处理尼龙、聚氨酯等现行回收体系难以企及的“硬骨头”。此外，该技术不仅兼容高纯度试剂酸，更能无缝对接废旧蓄电池废酸。全球每年更换的数以亿计的铅酸电池中，酸液占比达20%至40%。新工艺则让废酸重获新生，真正实现“以废治废”。

相较于同类光重整技术，新工艺成本降低近一个数量级。团队强调，该技术并非意在替代传统回收体系，而是作为有力补充，专攻当前缺乏可行出路的重度污染或混合塑料废弃物，助力循环经济的实现。