Ny teknologi gjør karbondioksid til drivstoff

Haotian Wang er en biomolekylær og kjemisk ingeniør ved Rice University som har et team av forskere dedikert til oppdraget med å transformere klimagasser til nyttige produkter for menneskeheten. Nylig opprettet Wang og hans gruppe en reaktor som er i stand til å konvertere CO2 fra atmosfæren til rent flytende drivstoff.

Det som produseres er faktisk høyrensede mengder av den såkalte maursyren. Dette stoffet er vanligvis avledet fra karbondioksid gjennom svært kostbare rensnings- og foredlingsprosesser som forbruker, i tillegg til forretningsmessige og forbruksdollar i sluttproduktet, mye energi. Wangs teamreaktor representerer en utvikling i denne forstand, fordi den produserer det samme stoffet direkte og rent, eliminerer omfanget av ofte brukte prosesser og bruker mindre energi.

I laboratorietester, hvor maskinen oppnådde 100 uavbrutt arbeidstid, ble det funnet at oppfinnelsen oppnådde en 42% effektivitet i energiomdannelse. Dette betyr at nesten halvparten av elektrisk energi kan lagres i maursyre som flytende drivstoff.

"Myresyre er en energibærer, " forklarer Wang. "Det er et drivstoff som kan generere strøm og avgi karbondioksid - igjen resirkulerbart." Dette stoffet er også av største betydning i kjemiteknisk industri, og tjener som råstoff for å lage forskjellige materialer.

Hva gjorde alt mulig

Reaktoren gikk bare i oppfyllelse på grunn av to fremskritt innen vitenskap, som Chaun Xia, hovedforfatter av den vitenskapelige artikkelen om oppfinnelsen. Det første fremskrittet var etableringen av en robust todimensjonal katalysator laget av et spesielt kjemisk element kalt vismut. "Vismut er et veldig tungt atom sammenlignet med overgangsmetaller som kobber, jern eller kobolt, " sier Wang. "Dets mobilitet er mye lavere, spesielt under reaksjonsforhold, som stabiliserer katalysatoren."

Den andre fremgangen på sin side er introduksjonen av en fast elektrolytt i reaksjonen som eliminerer behovet for salt. I følge forskerne genererer de vanligste transformasjonsprosessene et sluttprodukt fullt av salter. Imidlertid krever de fleste bruksområder at disse saltene fjernes, en ekstremt arbeidskrevende og kostbar prosedyre.

Forventninger til fremtiden

Ikke fornøyd, forskere ønsker å gå lenger. De planlegger å tilpasse reaktoren til å produsere dyrere og mer kjente stoffer som etanolbrensel, eddiksyre og propanol. "Å redusere karbondioksid er veldig viktig på grunn av dets innvirkning på den globale oppvarmingen, " sier Wang. "Hvis strøm kommer fra fornybare kilder som sol eller vind, kan vi lage en løkke som gjør CO2 til noe nyttig uten å forurense det lenger."