Naukowcy z Chin i Danii twierdzą, że opracowali ważny krok w kierunku przekształcenia dwutlenku węgla w surowiec za pomocą energii elektrycznej – procesu, który może radykalnie zwiększyć wysiłki na rzecz zmniejszenia emisji .

W artykule opublikowanym w recenzowanym czasopiśmie Nature Communications w czwartek naukowcy powiedzieli, że wyraźniej niż wcześniej ustalili, w jaki sposób możliwa jest elektrochemiczna redukcja dwutlenku węgla (CO2).

Redukcja elektrochemiczna to konwersja CO2 do produktów jednowęglowych, takich jak tlenek węgla i mrówczan.

Może zaoferować sposób na przekształcenie gazów cieplarnianych w chemikalia i paliwa o wartości dodanej. „To nie jest pierwsza praca, ale myślę, że jest to prawdopodobnie najjaśniejsza praca [w wyjaśnianiu mechanizmu reakcji]” – powiedział Brian Seger, współautor badania i profesor nadzwyczajny na Politechnice Danii. „To, co musimy teraz zrobić, to zaprojektować bardziej wydajny katalizator”. Możliwość wychwytywania, przechowywania i wykorzystywania dwutlenku węgla – kluczowego gazu cieplarnianego, który napędza globalną zmianę klimatu – może pomóc krajom w osiągnięciu celów zerowych emisji netto .

Jednak tylko kilka firm do tej pory opracowało technologię przekształcania gazu cieplarnianego w surowiec.

Dwutlenek węgla można przekształcić w paliwa płynne lub chemikalia.

W porównaniu z tradycyjną konwersją CO2, która wymaga wysokiej temperatury i ciśnienia, proces redukcji elektrochemicznej może odbywać się w temperaturze pokojowej i zasilany energią elektryczną.

Badanie wykazało, że ma ogromny potencjał jako nowe podejście do wykorzystywania CO2 jako zasobu. „Ideą pochłaniania CO2 z energią elektryczną, którą możemy uzyskać z turbin wiatrowych lub ogniw słonecznych, jest posiadanie zrównoważonego sposobu produkcji tworzyw sztucznych i innych produktów, których używamy, które zawierają w sobie węgiel” – powiedział Seger.

Aby to osiągnąć, dwutlenek węgla musi zostać przekształcony w tlenek węgla przy użyciu wydajnego katalizatora – dodał.

Jednak mechanizm reakcji nie jest dobrze zrozumiany, co starano się rozwiązać w badaniu chińsko-duńskim. „Spodziewamy się, że to odkrycie dostarczy wskazówek dotyczących poprawy elektrochemicznej redukcji CO2” – podsumowano w badaniu.

Państwowy dziennik „Science Daily” cytował Denga Wanyu, głównego autora badania i doktoranta na Uniwersytecie w Tianjin, który powiedział, że „wyniki dostarczają nowych informacji na temat mechanizmu reakcji”.

Seger powiedział, że projekt może doprowadzić do zastosowań w świecie rzeczywistym. „Jednym z kierunków jest to, że próbujemy zwiększyć skalę tych rzeczy” – powiedział. „Rozumiemy to [mechanizm].

Czy możemy zrobić urządzenie, które możemy sprzedawać firmom wykorzystując zdobytą wiedzę?” Dodał, że technologia zaczynała wychodzić poza laboratoria w ręce małych start-upów.

W 2020 roku niemiecka firma Evonik zajmująca się chemikaliami specjalistycznymi wraz z firmą Siemens Energy uruchomiła pilotażowy zakład, który do produkcji chemikaliów wykorzystywał dwutlenek węgla i wodę.

Finansowanie zapewniło niemieckie Federalne Ministerstwo Edukacji i Badań Naukowych.

Według Siemens Energy, do przekształcenia CO2 i wody w gaz składający się z tlenku węgla i wodoru, który został następnie przekształcony w substancje chemiczne, takie jak heksanol i butanol, użyto zielonej energii.

bbabo.Net