Автомобили переведут на воду и диоксид углерода. С помощью пары катализаторов нового типа получение горючего из воды и диоксида углерода может стать коммерчески выгодным и практичным, говорится в публикации MIT Technology Review.
Среди идей, который сейчас отрабатываются учеными, есть и включение катализаторов в «искусственный лист», способный выделять водород из воды под действием солнечного света. В настоящее время одна из основных проблем, препятствующих реализации проектов по преобразованию СО2 в СО, – потребность в большом количестве энергии, необходимой для запуска реакции.
Процесс может быть экономически выгодным лишь в ограниченном числе случаев. К примеру, компания Carbon Recycling International использовала геотермальную энергию для своего предприятия по производству метанола из растительного сырья и диоксида углерода, назвав полученный продукт Vulcanol. Но поскольку вулканы распространены не повсюду, ученые предложили новую эффективную каталитическую систему для электрохимического преобразования углекислого газа в богатые энергией продукты.
В издании Nature Communications описано, как ученые смогли усовершенствовать известный процесс превращения диоксида углерода в окись углерода, которая затем может быть использована для изготовления синтетического топлива, с помощью катализаторов, содержащих серебро, – они предложили применять вместо серебра относительно недорогие гетероатомные нановолокна углерода на основе полиакрилонитрила. Помимо возросшей экономической эффективности увеличилась и скорость процесса.
Впрочем, он все еще очень медленный. Однако, как пояснил прессе профессор машиностроения в Университете штата Иллинойс в Чикаго Амин Салехи-Коджин, возглавлявший исследования, работы все еще находятся в ранней стадии.
Помимо того, что необходимо производство большего числа катализаторов, нужно еще найти способ включить их в мембрану, которая поможет сохранять их характеристики стабильными в течение длительных периодов времени, а это потребует промышленных партнеров. Среди идей, которые сейчас отрабатываются учеными, есть и включение катализаторов в «искусственный лист».
В настоящее время энергия солнца собирается панелями и затем направляется для процесса преобразования диоксида углерода. «Искусственный лист», изобретенный профессором MIT Дэниэлом Носерой, представляет собой солнечный элемент с парой недорогих катализаторов, изготовленных из кобальта и никеля, которые расщепляют воду на кислород и водород.
Лист состоит из светособирающего слоя, который помещен между пленками. На последних и происходит процесс генерации кислорода и водорода. Если поместить лист в воду и пустить туда солнечный свет, то на нем постепенно образуются пузырьки — это и есть выделяющийся водород. Его можно собрать, а затем использовать, например, в топливных элементах для того, чтобы генерировать электричество.
Погруженный в воду метровый «лист» может производить достаточное количество водорода для снабжения электричеством небольшого дома в развивающейся стране. В случае с получением топлива из диоксида углерода предполагается, что «лист» будет поглощать энергию солнца и использовать ее непосредственно для запуска химической реакции, вместо того чтобы сначала преобразовывать ее в электроэнергию.
По материалам bez-sms.net