Ежегодно после новогодних и рождественских праздников на свалки отправляется огромное количество елок, что является не только нерациональным использованием ресурсов, но и способствует усилению глобального потепления. Испанские и британские ученые-химики предложили использовать отслужившие свое деревья в качестве исходного материала для изготовления топлива и полезных химических веществ.
Каждый год люди во всем мире отмечают Новый год и Рождество покупают до 120 миллионов живых елок: только в США этот показатель достигает 20-40 миллионов деревьев, а в Великобритании — шести-восьми миллионов. Большинство таких деревьев после праздников отправляются на свалки, где каждое выделяет до 16 килограммов парниковых газов, в числе которых — метан. Это газ, обладающий значительно большей теплоудерживающей способностью по сравнению с углекислым газом в атмосфере.
Ранее испанские исследователи выяснили, старые сосновые иголки могут быть использованы для производства биомассы, которая служит сырьем для химической промышленности. В частности, из нее получают подсластители и краски. В настоящее время ученые работают над совершенствованием технологии, стремясь получать ценные химические вещества с использованием наиболее доступных реагентов.
Для осуществления необходимой реакции ранее использовался металлический катализатор, однако в этот раз исследователи отказались от его использования, включив в реакционную смесь пищевую соду. В результате химической обработки сосновых игл удалось получить муравьиную кислоту — значимое химическое соединение, которое в последнее время активно внедряется в топливном и других отраслях промышленности.
Высокое содержание водорода и устойчивость к термическим и химическим воздействиям делают муравьиную кислоту многообещающим способом хранения и транспортировки водородного топлива. Кроме того, она используется в производстве кожи и каучука, а также при создании антисептиков и консервантов.
Для производства также могут использоваться не только сухие рождественские ели. Подобная реакция может быть применена, например, к жмыху сахарного тростника, что делает переработку биомассы востребованной в любое время года.
Существующие ограничения у нового способа производства биотоплива заключаются в его меньшей конкурентоспособности по сравнению с нефтепромышленностью, которая обеспечивает постоянный доступ к сырью, не зависящий от времени года. Тем не менее, ученые рассчитывают, что переработка хотя бы части отслуживших елок позволит сократить ежегодные выбросы парниковых газов и уменьшить углеродный след.
Исследование опубликовано в журнале ACS Sustainable Chemistry & Engineering.