Kulstofneutrale brændstoffer rykker et skridt nærmere

Kemikere ved EPFL har udviklet en effektiv proces til at omdanne kuldioxid til kulilte, en nøgleingrediens i syntetiske brændstoffer og materialer.

Kuldioxiden (CO ₂ ) produceret, når fossile brændstoffer afbrændes, frigives normalt til atmosfæren. Forskere, der arbejder på syntetiske brændstoffer - også kendt som kulstofneutrale brændstoffer - udforsker måder at opfange og genbruge den CO2 ₂ . Hos EPFL, denne forskning ledes af et hold ledet af professor Xile Hu ved Laboratory of Inorganic Synthesis and Catalysis (LSCI). Kemikerne har for nylig gjort en skelsættende opdagelse, med succes at udvikle en højeffektiv katalysator, der omdanner opløst CO ₂ til kulilte (CO) - en vigtig ingrediens i alle syntetiske brændstoffer, samt plastik og andre materialer. Forskerne publicerede deres resultater i Videnskab den 14. juni.

Udskiftning af guld med jern

Den nye proces er lige så effektiv som tidligere teknologier, men med én stor fordel. "Til dato, de fleste katalysatorer har brugt atomer af ædle metaller såsom guld, " forklarer professor Hu. "Men vi har brugt jernatomer i stedet for. Ved ekstremt lave strømme, vores proces opnår konverteringsrater på omkring 90 procent, hvilket betyder, at den yder på niveau med ædelmetalkatalysatorer."

"Vores katalysator omdanner en så høj procentdel af CO ₂ til CO, fordi vi med succes stabiliserede jernatomer for at opnå effektiv CO ₂ aktivering, " tilføjer Jun Gu, en ph.d. elev og hovedforfatter af papiret. For at hjælpe dem med at forstå, hvorfor deres katalysator var så meget aktiv, forskerne kaldte på et hold ledet af professor Hao Ming Chen ved National Taiwan University, som udførte en nøglemåling af katalysatoren under driftsbetingelser ved hjælp af synkrotron røntgenstråler.

At lukke kulstofkredsløbet

Selvom holdets arbejde stadig er meget eksperimenterende, forskningen baner vejen for nye anvendelser. På nuværende tidspunkt det meste af den kulilte, der er nødvendig for at fremstille syntetiske materialer, kommer fra olie. Genanvendelse af kuldioxid produceret ved afbrænding af fossile brændstoffer vil hjælpe med at bevare dyrebare ressourcer, samt begrænse mængden af ​​CO ₂ -en stor drivhusgas - frigivet til atmosfæren.

Processen kan også kombineres med lagerbatterier og brintproduktionsteknologier for at konvertere overskud af vedvarende energi til produkter, der kan udfylde hullet, når efterspørgslen overstiger udbuddet.