Исследователи из Университета Амстердама (UvA) изобрели новый катализатор, который может эффективно преобразовывать углекислый газ (CO2) в монооксид углерода (CO). Это изобретение, которое скоро будет запатентовано, обеспечивает устойчивое использование CO2, мощного парникового газа, связанного с изменением климата. В случае успеха в более широком масштабе это изобретение могло бы обеспечить практический способ преобразования CO2 в полезные химические вещества.
Исследователи катализатора, химики UvA Эдвин Гнанакумар и Шиджу Равендран, находятся в процессе коммерциализации катализатора с помощью Амстердамской инновационной биржи (IXA), университетского офиса по передаче технологий.
От отходов к ресурсам
Углекислый газ (или CO2) является следовым газом в атмосфере Земли и играет жизненно важную роль в регулировании температуры поверхности планеты путем улавливания тепла. Хотя CO2 составляет важную часть углеродного цикла планеты, он также известен как мощный парниковый газ. После промышленной революции уровень атмосферного CO2 неуклонно поднимался в результате деятельности человека и, как полагают, является причиной текущего эпизода глобального потепления.
В области химии в настоящее время ведется поиск практических решений по сокращению выбросов CO2 в атмосферу за счет использования газа в качестве ресурса, а не продукта отходов. Однако использование диоксида углерода в качестве сырья и преобразование его в полезные химические вещества или топливо, как известно, затруднено из-за молекулярной стабильности соединения. Эта стабильность создает серьезные проблемы для попыток активировать или повторно активировать CO2
Эффективное преобразование
Гнанакумар и Равиндран, которые работают в приоритетной области исследований UvA по устойчивой химии, сумели решить эту проблему активации, изобретя катализатор, который может эффективно преобразовывать CO2 в CO при относительно мягкие условия. Затем CO может быть преобразован в ряд обычных углеводородов с использованием существующей технологии, что открывает эффективный способ утилизации CO2 «Это было случайное открытие», - говорит Равендран. «Мы экспериментировали с другим продуктом, но катализатор оказался высокоселективным по отношению к CO2, лучше, чем все известные».
Новый катализатор легко готовится и стоит недорого. Он может преобразовывать CO2 при атмосферном давлении и низких температурах. Более длительные испытания в проточном реакторе подтвердили, что катализатор остается активным, что свидетельствует об перспективах масштабирования для таких применений, как конверсия промышленных дымовых газов. По словам исследователей, преобразование можно легко адаптировать для работы с большими объемами газов.
КАПИТА
Работа над катализатором CO2 является частью европейского исследовательского проекта CAPITA (Каталитические процессы для применения инновационных технологий), софинансируемого Нидерландской организацией по Научное исследование. В консорциум также входят Университет Кастилия-Ла-Манча (Испания), Технологический образовательный институт Стереа Эллада и Научно-исследовательский институт химических процессов (Греция), а также три компании: Hellenic Petroleum Renewables (Греция), GRAPHENANO (Испания)., и Delft Solid Solutions (Нидерланды).