Ett snabbare och mer effektivt sätt att omvandla koldioxid till bränsle

Att göra koldioxid genom att bränna kolväten är enkelt. Ett par nya katalysatorer som nyligen tillverkats av forskare vid University of Illinois i Chicago kan göra det mycket mer praktiskt att göra det omvända, omvandla koldioxid och vatten till bränsle.

Eftersom att köra denna reaktion normalt kräver stora mängder energi, har det varit ekonomiskt endast i sällsynta fall (se Företag gör CO2 till flytande bränsle, med hjälp av en vulkan). Men om processen kunde göras kommersiellt skulle flytande bränslen kunna tillverkas av avgaserna från fossilbränslekraftverk.

Det nya verket, som beskrivs denna vecka i tidskriften Naturkommunikation , förbättrar ett par katalysatorer som upptäcktes förra året och som effektivt förvandlar koldioxid till kolmonoxid, som sedan kan göras till bensin och andra produkter. Dessa katalysatorer producerar kolmonoxid långsamt, men en är gjord av silver, så det är dyrt. Men forskarna i Illinois har visat att det är möjligt att ersätta silvret med relativt billiga kolfibrer samtidigt som man bibehåller ungefär samma effektivitet. Och tekniken producerar kolmonoxid cirka 10 gånger snabbare.

Arbetet är fortfarande i ett tidigt skede, säger Amin Salehi-Khojin , professor i maskinteknik vid University of Illinois i Chicago, som ledde arbetet. Salehi-Khojin säger att det kommer att bli nödvändigt att producera större mängder av katalysatorerna och hitta ett sätt att införliva dem i ett membran som hjälper till att hålla dem stabila under långa tidsperioder – utvecklingsarbete som kommer att kräva industriella partners.

Salehi-Khojin säger att det kan vara möjligt att införliva katalysatorerna i ett konstgjort blad. Just nu, om processen skulle köras på solljus, skulle den kräva minst två delar av utrustning: en solpanel för att generera elektricitet och sedan en reaktor för att bilda kolmonoxiden. Ett lövinspirerat system skulle absorbera energi från solen och använda den för att driva de kemiska reaktionerna direkt, snarare än att göra elektricitet först (se Ett grönare 'konstgjort blad', Sun Catalytix söker andra akten med flödesbatteri och artificiell fotosyntes tar rot ). Detta tillvägagångssätt skulle göra processen mer ekonomisk.

Dölj