Вчені перетворили вуглекислий газ на паливо за допомогою одноатомного каталізатора
Дослідники з ETH Zurich створили каталізатор, який дозволяє ефективно перетворювати вуглекислий газ на метанол. Технологія може знизити витрати енергії та відкрити нові можливості для екологічного палива, пише ScienceDaily.
Як вчені планують добувати паливо з повітря?
Команда науковців розробила новий тип каталізатора, який значно зменшує енергетичний бар’єр у процесі перетворення CO2 і водню на метанол — один із ключових компонентів у виробництві палива та хімічної продукції.
Підписуйтеся на наші соцмережі
На відміну від традиційних рішень, новий каталізатор має одноатомну структуру: кожен атом металу (індію) виступає як окремий активний центр. Це дозволяє максимально ефективно використовувати матеріал і значно підвищує продуктивність реакції.
Чому новий каталізатор важливий
Метанол відіграє ключову роль у переході до чистішої енергетики. Якщо водень для його виробництва отримують із відновлюваних джерел, весь процес може бути кліматично нейтральним.
Крім того, технологія дозволяє не просто зменшувати викиди CO2, а й перетворювати їх на корисний ресурс — паливо або сировину для промисловості.
Як працює новий каталізатор
У традиційних каталізаторах метали формують наночастинки, в яких лише частина атомів бере участь у реакції. У новому підході кожен атом індію закріплений на поверхні оксиду гафнію та працює окремо.
Це не лише підвищує ефективність, а й дає змогу краще досліджувати сам механізм реакції — без «шуму» від неактивних атомів.
Для створення такої структури вчені застосували екстремальні умови — нагрівання матеріалів до 2000–3000 градусів за Цельсієм із подальшим швидким охолодженням. У результаті вдалося отримати стабільний каталізатор, який витримує високі температури та тиск, необхідні для промислового виробництва.
Розробка відкриває нові можливості для використання CO2. Замість того, щоб викидати його в атмосферу, його можна перетворювати на паливо, зменшуючи вплив на клімат.