Yuvraj Birdja omdannede CO2 til myresyre for at lagre energi på en bæredygtig måde, med forskellige katalysatorer. Med denne nye viden, forskere er et skridt nærmere i industriel omdannelse af CO2 til kemikalier og brændstoffer. Dette kan være med til at reducere CO2-udledningen og drivhuseffekten.
Molekylære katalysatorer
CO2 er en gas i rigelige mængder og en årsag til global opvarmning på grund af dens stigende mængde i atmosfæren. Naturligt, omdannelsen af CO2 til andre forbindelser tager meget tid. Birdja, Ph.D. studerende ved Leiden Institute of Chemistry, søgte efter løsninger til at forstærke denne reaktion. "Jeg har undersøgt den elektrokemiske CO2-reduktion for at omdanne CO2 til brugbare kemikalier. Derfor brugte jeg katalysatorer til at lette reaktionen, og jeg undersøgte, hvilke faktorer der kunne påvirke reaktionen, hvordan katalysatoren påvirker dannelsen af specifikke produkter, og hvordan dette kunne fungere mere effektivt."
Birdja brugte molekylære katalysatorer, som er sammenlignelige med en komponent af proteinet hæmoglobin i røde blodlegemer. "Katalysatoren består af et metalatomcenter og en omgivende ring af primært kulstof- og brintatomer. Det er allerede kendt, at katalysatoren kan finjusteres ret præcist ved at placere kemiske forbindelser på kulstofringen. Men i min forskning, Jeg har finjusteret katalysatoren ved at variere metalcentret. Dette giver ny indsigt om dannelsen af specifikke produkter såsom myresyre, carbonmonoxid, og methanol og om dets effektivitet."
Myresyre som bæredygtigt brændstof
Til sidst, Birdja fokuserede sin forskning på produktionen af myresyre. Dette flydende brændstof er lettere at bruge end, for eksempel, brint, da opbevaring og transport foregår under enklere forhold. "Min opgave er at producere kemikalier til opbevaring af bæredygtig energi. Myresyre bruges ofte som konserveringsmiddel i kvægfoder, til fremstilling af læder, gummi og tekstil, men også som brændstof; der er brændselsceller, der arbejder på myresyre. Imidlertid, den nuværende produktion af myresyre er ikke bæredygtig, fordi det er baseret på fossile brændstoffer. Med min forskning får vi et bedre billede af, hvordan grøn energi nemt kan lagres i myresyre, med udgangspunkt i den fælles CO2."
Birdja har fastgjort sine katalysatorer til et underlag. "Vedhæftningen af katalysatorer på et substrat er varm i øjeblikket, på grund af fordelene ved en storstilet industriel proces. Kulstof bruges ofte som overflade til vedhæftning af katalysatorer. Der er forskellige slags og varianter af kulstof, såsom grafit og diamant. Jeg har undersøgt, hvordan substratet og dets forbehandling påvirker katalysatorens ydeevne."
Birdja fortæller, at han fik mange positive reaktioner på hans forskning. "En af mine publicerede artikler blev sat i søgelyset i tidsskriftet Videnskab under overskriften Redaktørens valg. Sidste år, det årlige møde i International Society of Electrochemistry fandt sted i Amerika, hvor jeg præsenterede en del af mit arbejde under et symposium. Min plakatpræsentation kom i top."