Powstałe w Kanadzie urządzenie zużywa metan i dwutlenek węgla, czyli dwa wyjątkowo problematyczne związki. Przy udziale światła słonecznego dostarcza składników, które mogą być wykorzystywane w różnego rodzaju procesach przemysłowych. O szczegółach proponowanej koncepcji jej autorzy piszą na łamach Nature Communications.
Czytaj też: Produkują energię jak na Słońcu. To paliwo stanowi asa w rękawie naukowców
Proces chemiczny wykorzystany przez członków zespołu badawczego może zapewnić daleko idące korzyści. Pomysłodawcy podają za przykład sytuację, w której spaliny produkowane przez samochody czy też emisje pochodzące z fabryk byłyby przekształcane w celu uzyskania związków o ograniczonej szkodliwości i bardzo wysokiej przydatności.
A skoro do działania potrzeba światła słonecznego, to stanowi to kolejną niewątpliwą zaletę, ponieważ pozwala na wyjątkowo ekologiczne podejście do tematu. Jeśli chodzi o potencjalne produkty uzyskiwane tym sposobem, to sami zainteresowani wymieniają zielone paliwo do pojazdów, elementy budulcowe stosowanych na co dzień tworzyw sztucznych czy też energię magazynowaną w akumulatorach.
Katalizator zaprojektowany przez naukowców z McGill University przekształca metan i dwutlenek węgla w metanol oraz tlenek węgla, które można wykorzystać w przemyśle chemicznym czy energetycznym
Jak to możliwe? Napędzany światłem słonecznym proces umożliwia przekształcanie metanu i dwutlenku węgla w metanol oraz tlenek węgla. Wszystko to za sprawą pojedynczej reakcji i ze świetnym efektem końcowym. Oba uzyskane związki mają bowiem ogromny potencjał i są powszechnie wykorzystywane w sektorze chemicznym oraz energetycznym. Wytwarzanie ich w ekologiczny sposób – z jednoczesnym usuwaniem szkodliwych gazów cieplarnianych – brzmi jak strzał w dziesiątkę.
Inspirację dla inżynierów stojących za tym pomysłem stanowiły procesy zachodzące w naturze. Na podobnej zasadzie jak rośliny wytwarzają glukozę i tlen przy udziale światła słonecznego – co jest elementem fotosyntezy – naukowcy chcieli zrobić to samo w odniesieniu do innych substancji. W takich okolicznościach doszło do przekształcenia metanu i dwutlenku węgla w metanol oraz tlenek węgla.
Czytaj też: Nowy reaktor transformuje dwutlenek węgla. Wieści z Chin napawają optymizmem
Bardzo istotną rolę w całym procesie odegrała mieszanka złota, palladu i azotku galu pełniącą rolę katalizatora. W obecności światła słonecznego rozpoczyna się reakcja, w ramach której atom tlenu z dwutlenku węgla trafia do cząsteczki metanu, dzięki czemu powstaje zielony metanol. Z kolei produktem ubocznym całego procesu jest tlenek węgla. Istotnym aspektem stosowanej metody jest to, że funkcjonuje w temperaturze pokojowej, dzięki czemu powinna być łatwa do wdrożenia bez specjalistycznego sprzętu.