У ході дослідження, проведеного Аргоннською національною лабораторією і Ілінойським університетом, був створений прототип пристрою, що перетворює вуглекислий газ в паливо з допомогою енергії сонячних променів.
Щоб зробити з вуглекислого газу паливо, автор дослідження Ларрі Кертісс і його колеги приступили до пошуку каталізатора — з’єднання, яке може збільшити хімічну активність двоокису вуглецю. Для перетворення вуглекислого газу з атмосфери цукру рослини використовують органічні каталізатори — ферменти; дослідники використовували діселенід вольфраму у формі нанорозмірних частинок, що максимізує площа поверхні і збільшує його хімічну активність.
Рослини використовують свої каталізатори для виробництва цукру, а дослідники з Аргоннської національної лабораторії поки добилися лише перетворення діоксиду вуглецю монооксид вуглецю. Окис вуглецю (чадний газ) — отрута, він теж є парниковим газом, але вже набагато більш реакційноздатний, ніж двоокис вуглецю. Є способи перетворення окису вуглецю у сполуки, які можуть служити паливом, наприклад, в метанол.
Крім застосування метанолу в якості альтернативи бензину існує технологія створення на його базі вугільної суспензії, поширеної у США під комерційною назвою «метакол» (methacoal). Таке паливо пропонується як альтернатива мазуту, який використовують для опалення будівель (топковий мазут). Ця суспензія, на відміну від водовуглецквого палива, не вимагає спеціальних котлів і більш енергомістка. З екологічної точки зору таке паливо має менший «вуглецевий слід», ніж традиційні варіанти синтетичного палива, що отримується з вугілля з використанням процесів, де частина вугілля спалюється під час виробництва рідкого палива.
Хоча розроблена американськими дослідниками реакція для перетворення вуглекислого газу в окис вуглецю відрізняється від того, що зустрічається в природі, вона вимагає тих же основних умов, що і фотосинтез. Дослідницькій групі вдалося створити «штучний листок», в якому може відбуватися весь шлях реакції від CO2 до CO.
Ми спалюємо дуже багато різних видів вуглеводнів — вугілля, нафта або бензин — розробка економічного способу зробити хімічне паливо «багаторазовим» з допомогою сонячного світла може надати великий вплив на ситуацію, — зазначає Пітер Запол, ще один автор роботи.
Дослідження показало, що продемонстрована реакція відбувається з мінімальними втратами енергії. Каталізатор, діселенід вольфраму, теж виявився порівняно довговічним, він працює більш ніж 100 годин — високий результат для подібного роду каталізаторів.
Натхнення: greenevolution.ru