Naukowcy z Uniwersytetu Yale pochwalili się w ostatnich dniach niezwykłym osiągnięciem z dziedziny chemii. Opracowali oni nowe materiały półprzewodnikowe, które są w stanie katalizować reakcję przemiany dwutlenku węgla w cenne paliwa alternatywne, m.in. metan. Projektowane do tej pory instalacje okazywały się najczęściej niepraktyczne, a otrzymywane produkty z przemiany nietrwałe. Amerykanie przekonują, że ich wynalazek tym razem nadaje się do praktycznego zastosowania.
Czytaj też: Prawie jak kamień filozoficzny. Chiny zamienią odpady kuchenne w paliwo
Prace badawcze były prowadzone w Centrum Hybrydowego Podejścia do Energii Słonecznej (ang. CHASE, Center for Hybrid Approaches to Solar Energy). Połączono tam technologię półprzewodników z nowymi katalizatorami molekularnymi – dowiadujemy się z informacji prasowej Uniwersytetu Yale. Zdaniem twórców, ich podejście przybliża do masowej produkcji alternatywnych paliw i przy okazji pozwoli usuwać jeden z głównych gazów cieplarnianych z powietrza.
Do produkcji paliw alternatywnych wystarczy czasem tylko energia słoneczna i dwutlenek węgla
Naukowcy opublikowali dwa artykuły naukowe w czasopiśmie Journal of The American Chemical Society, w których opisują odmienne podejścia do konstruowania systemów przemieniających atmosferyczny CO2 w paliwa.
Czytaj też: Energia odnawialna vs paliwa kopalne. Banki wskazały, która inwestycja jest bardziej ryzykowna
W pierwszym z nich przedstawiają elektrodę zbudowaną z „mikrofilarów” krzemowych pokrytych warstwą hydrofobowego fluorowanego węgla. Taki materiał wykazał aż 17 razy większą aktywność katalityczną w porównaniu do starszych generacji fotoelektrod krzemowych, a sama instalacja okazała się być najbardziej efektywną w przypadku produkcji metanolu.
Drugie podejście skupiało się wokół cienkich płytek z porowatego krzemu, gdzie umieszczono katalizator molekularny z renu. Jego obecność przyczyniła się do bardziej spójnej przemiany dwutlenku węgla w tlenek węgla. Oczywiście obydwie metody działają dzięki promieniom słonecznym, zatem wykorzystują odnawialne, niemal nieskończone źródło zielonej energii.
Czytaj też: Produkcja paliwa na poziomie, jakiego jeszcze nie widzieliśmy. Naukowcy wykonali ostatni krok
Autorzy badań podkreślają, że mimo zasadniczych różnic obydwie opracowane przez nich techniki doprowadzają do wydajnej produkcji paliw alternatywnych. Ich zdaniem, są to rozwiązania skalowalne i z olbrzymim potencjałem aplikacyjnym.