Тим научници од јапонските универзитети Тохоку и Хокаидо, во соработка со компанијата AZUL Energy, разви иновативен начин за ефикасна конверзија на јаглерод-диоксид во јаглерод-моноксид – клучна компонента во производството на синтетички горива.
Овој метод, претставен на почетокот на април во списанието Advanced Science, поставува нов стандард во брзината и ефикасноста на процесот.
Времето потребно за конверзија на јаглерод-диоксид во јаглерод-моноксид е намалено од досегашните 24 часа на само 15 минути.
Според истражувачот Лиу Тенгји од Универзитетот Тохоку, конвенционалните методи биле скапи, нестабилни, бавни и тешко применливи во индустриска практика.
„Сакавме да ги надминеме овие пречки и да создадеме нешто што навистина функционира во реалноста“, изјави Лиу за SciTechDaily.
Катализатори во спреј – побрзо, поевтино, поефикасно
Истражувачите користеле различни типови на фталоцијанини – органски соединенија што содржат метали како кобалт, железо, никел и бакар – како катализатори.
Особено се истакнал кобалт-фталоцијанинот, евтин пигмент кој покажал најдобра ефикасност во конверзијата на CO₂ во CO. Овие катализатори биле нанесувани со едноставна техника на распрскување, создавајќи кристални слоеви директно на површината на електродите, со што целиот процес станал значително побрз и поедноставен.
Методата овозможила стабилни перформанси на системот во текот на 144 часа при густина на струја од 150 mA/cm², што е над индустриските стандарди.
Потврдени резултати и индустриски потенцијал
Користејќи ја DigCat, најголемата светска база на експерименти од областа на електрокатализата, тимот потврдил дека нивниот катализатор ги надминал сите досегашни фталоцијанински катализатори. Дополнително, резултатите покажале дека кристализацијата овозможува погуста распоредба на молекулите, што го подобрува преносот на електрони на површината и ја зголемува ефикасноста на реакцијата.
Како што пренесува SciTechDaily, овој пристап претставува значаен чекор кон развој на одржливи технологии за фаќање и искористување на CO₂ (CCU – Carbon Dioxide Capture and Utilization), со истовремено намалување на трошоците и зголемување на енергетската ефикасност.
Потенцијалот на оваа метода лежи токму во нејзината едноставност, брзина и можноста за индустриска примена.
