Een snellere en efficiëntere manier om koolstofdioxide om te zetten in brandstof

Kooldioxide maken door koolwaterstoffen te verbranden is eenvoudig. Een paar nieuwe katalysatoren die onlangs zijn gemaakt door onderzoekers van de Universiteit van Illinois in Chicago, zouden het veel praktischer kunnen maken om het omgekeerde te doen, door koolstofdioxide en water om te zetten in brandstof.





Omdat het uitvoeren van deze reactie normaal gesproken grote hoeveelheden energie vereist, is het slechts in zeldzame gevallen economisch geweest (zie Bedrijf maakt CO2 in vloeibare brandstof, met hulp van een vulkaan ). Maar als het proces commercieel zou kunnen worden uitgevoerd, zouden vloeibare brandstoffen kunnen worden gemaakt van de uitlaatgassen van elektriciteitscentrales op fossiele brandstoffen.

Het nieuwe werk, deze week beschreven in het tijdschrift Natuurcommunicatie , verbetert een paar vorig jaar ontdekte katalysatoren die koolstofdioxide efficiënter omzetten in koolmonoxide, dat vervolgens kan worden omgezet in benzine en andere producten. Die katalysatoren produceren echter langzaam koolmonoxide en één is gemaakt van zilver, dus het is duur. Maar de Illinois-onderzoekers hebben aangetoond dat het mogelijk is om het zilver te vervangen door relatief goedkope koolstofvezels met ongeveer dezelfde efficiëntie. En de techniek produceert ongeveer 10 keer sneller koolmonoxide.

Het werk bevindt zich nog in de beginfase, zegt Amin Salehi-Khojin , een professor in werktuigbouwkunde aan de Universiteit van Illinois in Chicago, die het werk leidde. Salehi-Khojin zegt dat het nodig zal zijn om grotere hoeveelheden van de katalysatoren te produceren en een manier te vinden om ze op te nemen in een membraan dat hen gedurende lange tijd stabiel houdt - ontwikkelingswerk waarvoor industriële partners nodig zijn.



Salehi-Khojin zegt dat het misschien mogelijk is om de katalysatoren in een kunstmatig blad te verwerken. Als het proces nu op zonlicht zou draaien, zou het minstens twee apparaten nodig hebben: een zonnepaneel om elektriciteit op te wekken en dan een reactor om het koolmonoxide te vormen. Een op bladeren geïnspireerd systeem zou energie van de zon absorberen en deze gebruiken om de chemische reacties direct aan te sturen, in plaats van eerst elektriciteit te maken (zie A Greener 'Artificial Leaf', Sun Catalytix Seeks Second Act with Flow Battery en Artificial Photosynthesis Effort Takes Roots ). Deze aanpak zou het proces zuiniger maken.

zich verstoppen