Fotokatalysator zet CO2 om in CO

15 augustus 2017, 00:00
De nikkel/organische katalysator zet CO2 exclusief om in CO dat tot hoogwaardige vloeibare brandstoffen kan worden omgezet (afbeelding: Kaiyang Niu en Haimei Zheng / Berkeley Lab).
De nikkel/organische katalysator zet CO2 exclusief om in CO dat tot hoogwaardige vloeibare brandstoffen kan worden omgezet (afbeelding: Kaiyang Niu en Haimei Zheng / Berkeley Lab).

Onderzoekers van het Lawrence Berkeley National Laboratory (Californië, Verenigde Staten) hebben een materiaal ontwikkeld dat onder invloed van licht kooldioxide (CO2) chemisch omzet in koolmonoxide (CO). Op zich is dat niet echt opmerkelijk; bijzonder is echter dat bij deze reactie geen ongewenste nevenproducten ontstaan. Deze ontdekking betekent daarom een belangrijke stap in de richting van het ontwikkelen van een technologie die brandstoffen en andere energierijke verbindingen kan genereren met behulp van een katalysator op zonne-energie; tegelijk zou op deze manier de hoeveelheid CO2 in de atmosfeer (een van de beruchte broeikasgassen) kunnen worden gereduceerd.

Selectieve reactie

De katalysator bestaat uit een ‘sponsachtige’ nikkel/organische kristalstructuur die CO2 in een reactievat omzet in CO, dat de grondstof vormt voor vloeibare brandstoffen (zoals ethanol), oplosmiddelen en andere nuttige producten.
De productie van CO heeft een selectiviteit van bijna 100% — dat wil zeggen dat geen ‘concurrerende’ gassen zoals waterstof of methaan worden gevormd. Een dat betekent een grote stap voorwaarts. Bij de reductie van kooldioxide tot koolmonoxide is immers het doel één enkel eindproduct te verkrijgen en niet een mengsel van verschillende stoffen die met veel moeite van elkaar gescheiden moeten worden.

CO2 reduceren tot CO

Het nieuwe katalysatormateriaal is getest in een reactievat dat gevuld is met kooldioxide. De reactieproducten zijn bepaald met behulp van gaschromatografie en massaspectrometrie. Het bleek dat 1 gram katalysator in 1 uur bij kamertemperatuur ongeveer 400 ml CO kan produceren; bovendien bleek dat katalysator gedurende langere tijd stabiel te blijven.

Reacties worden ingeladen...
gerelateerde items