Углеродно-нейтральное топливо становится на шаг ближе

Двуокись углерода (CO₂), образующаяся при сжигании ископаемого топлива, обычно выбрасывается в атмосферу. Исследователи, работающие над синтетическим топливом, также известным как углеродно-нейтральное топливо, изучают способы улавливания и переработки этого CO₂ В EPFL это исследование возглавляет группа под руководством профессора Силе Ху из Лаборатория неорганического синтеза и катализа (ЛСКИ). Химики недавно сделали знаменательное открытие, успешно разработав высокоэффективный катализатор, который превращает растворенный CO_{2 в окись углерода (CO) - важный ингредиент всех синтетических топлив, а также пластмасс. и другие материалы.}

Исследователи опубликовали свои выводы в журнале Science (14 июня).

Замена золота железом

Новый процесс так же эффективен, как и предыдущие технологии, но с одним важным преимуществом. «На сегодняшний день в большинстве катализаторов используются атомы драгоценных металлов, таких как золото», - объясняет профессор Ху. «Но вместо этого мы использовали атомы железа. При чрезвычайно низких токах наш процесс достигает коэффициента конверсии около 90%, что означает, что он работает наравне с катализаторами из драгоценных металлов».

Наш катализатор превращает такой высокий процент CO₂ в CO, потому что мы успешно стабилизировали атомы железа для достижения эффективной активации CO_{2 », - добавляет Джун Гу, аспирант и ведущий автор статьи. Чтобы помочь им понять, почему их катализатор настолько активен, исследователи обратились к группе под руководством профессора Хао Мин Чена из Национального Тайваньского университета, которая провела ключевое измерение катализатора в рабочих условиях с использованием синхротронного рентгеновского излучения.}

Замыкание углеродного цикла

Несмотря на то, что работа команды по-прежнему носит экспериментальный характер, исследования прокладывают путь для новых приложений. В настоящее время большая часть монооксида углерода, необходимого для производства синтетических материалов, получают из нефти. Переработка углекислого газа, образующегося при сжигании ископаемого топлива, поможет сохранить драгоценные ресурсы, а также ограничить количество CO_{2 - основного парникового газа, выбрасываемого в атмосферу.}

Этот процесс также можно комбинировать с аккумуляторными батареями и технологиями производства водорода для преобразования излишков возобновляемой энергии в продукты, которые могли бы заполнить пробел, когда спрос превышает предложение.