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Investigadores de Universidad Agrícola de Shenyangen China, desarrolló una tecnología capaz de convertir residuos plásticos en materiales de carbono de alto rendimientocomo grafeno, nanotubos y carbono poroso — sustancias utilizadas en la fabricación de baterías y supercondensadores nueva generación.
El descubrimiento fue publicado en la revista. Materiales de carbono sostenibles y propone un camino innovador para reducir la contaminación y fortalecer la economía circular del carbono.
De la contaminación al almacenamiento de energía
La acumulación global de residuos plásticos representa uno de los mayores desafíos ambientales del siglo. En lugar de descartar este material, el equipo liderado por Jin Yuan y Gaixiu Yang demostrado que se puede reutilizar para generar energía limpia.
Utilizando técnicas avanzadas de carbonización, los científicos pudieron recuperar el carbono presente en diferentes tipos de plástico y convertirlo en materiales funcionales de alto valor añadido.
Lo más destacado del estudio es el uso de calentamiento por efecto Jouleproceso en el que una corriente eléctrica calienta el plástico en milisegundostransformándolo en grafeno de alta calidad.
La reacción consume menos de 0,1 kWh por kilo de materialuna eficiencia muy superior a la de los métodos tradicionales, como la pirólisis catalítica.
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Un nuevo tipo de carbono
Durante las pruebas, los investigadores pudieron producir nanotubos y láminas de grafeno con propiedades eléctricas y mecánicas comparables a las de materiales industriales de alto coste.
El carbono obtenido de los residuos presentados gran capacidad de almacenamiento de energíaacercándose a los límites teóricos de las baterías de selenio y manteniendo la estabilidad después de múltiples ciclos de uso.
“Nuestro objetivo es transformar los residuos plásticos de una carga ambiental a un recurso sostenible.”, afirmó el investigador Gaixiu Yangdel Instituto de Conversión de Energía de Guangzhou.
Según él, la técnica tiene el potencial de unir Control de la contaminación e innovación energética. en el mismo proceso de producción.
Las aplicaciones pueden ir más allá de las baterías
Además de su uso en dispositivos de almacenamiento, los materiales derivados del plástico también han demostrado eficiencia en capturar gases de efecto invernadero, eliminar metales pesados y filtrar antibióticos de aguas residuales.
Los resultados indican que la tecnología se puede utilizar en varios frentes ambientalesdesde el saneamiento hasta la purificación del aire.
El estudio también menciona que la estructura porosa y conductora del carbón reciclado lo hace ideal para aplicaciones en supercondensadores — equipos capaces de almacenar y liberar energía a alta velocidad, utilizados en vehículos eléctricos y sistemas de energía renovable.
Tipos de plástico y en qué pueden convertirse
| tipo de plastico | Método de transformación | Material de carbono generado | Tiempo o energía de conversión | Uso principal |
|---|---|---|---|---|
| PP (Polipropileno) | Síntesis en un solo paso | Nanotubos y nanoláminas de carbono. | Segundos a milisegundos | Baterías y supercondensadores |
| PET (Botellas de plástico) | Deposición química de vapor | Grafeno | Milisegundos | Electrodos para baterías y electrónica flexible. |
| HDPE y LDPE (plásticos para embalaje) | Pirólisis catalítica (calentamiento controlado) | Carbono poroso | Menos de 0,1 kWh/kg | Almacenamiento de energía y filtros ambientales. |
| PVC (tuberías y revestimientos) | Pirólisis directa | Esferas y láminas de carbono. | Proceso rápido y de bajo costo. | Purificación de agua y captura de contaminantes. |
| PS (vasos desechables) | Pirólisis catalítica | Carbono poroso de alta superficie | Hasta 2.900 m²/g de superficie activa | Supercondensadores y catálisis. |
| Mezcla de plásticos reciclados | Calentamiento por efecto Joule | Grafeno y nanotubos | Milisegundos | Múltiples aplicaciones en energías limpias |
Camino hacia la economía energética circular
La investigación es parte de un movimiento global de recuperación de residuos plásticos a través de la química y la ingeniería de materiales.
El método chino une Bajo costo, alta velocidad de conversión y bajo consumo de energía.y puede adaptarse a gran escala para industrias de reciclaje y tecnologías limpias.
El artículo completo, titulado “Materiales de carbono funcionales a partir de residuos plásticos: síntesis y aplicaciones” (DOI: 10.48130/scm-0025-0005), fue publicado el 27 de octubre de 2025 en la revista Materiales de carbono sostenibles y contó con la participación de investigadores de Universidad Tecnológica del Sur de China y el Instituto de Conversión de Energía de Guangzhou.
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Con la nueva técnica, el plástico se vuelve materia prima para la transición energética. Por lo tanto, todos los envases desechados podrán, en el futuro, alimentar baterías más sostenibles, completando un ciclo que une ciencia, reciclaje e innovación industrial.
Fuente: Máxima Prensa Académica
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