Tack vare framstegen inom borrteknik, det finns tillräckligt med naturgas i USA för att hålla långt in i nästa århundrade och därefter. Detta har förnyat idén om att använda billiga, inhemskt producerad naturgas som transportbränsle.

Består främst av metan, naturgas är ett renare brinnande bränsle än bensin eller diesel när det gäller kolväten och dikväveoxider, men den oönskade "halkan" av oreagerad metan kan minska den fördelen eftersom metan är en potent växthusgas.

US Department of Energy har valt ett team ledd av en kemiingenjör från University of Houston för ett projekt på 2 miljoner dollar för att utveckla och optimera en lägre kostnad, effektivare katalysator för att eliminera oreagerad metan.

Michael Harold, ordförande för UH Department of Chemical and Biomolecular Engineering, kommer att arbeta med Lars Grabow, docent i kemi- och biomolekylär teknik vid UH, och forskare från Oak Ridge National Laboratory, University of Virginia och CDTi Inc., ett utsläppsteknikföretag baserat i Oxnard, Calif.

Naturgasförbränning producerar mycket mindre koldioxid än bensin eller dieselförbränning. Metan - den primära komponenten i naturgas - ansågs inte vara ett problem förrän nyligen, dels för att det inte har förknippats med hälsoriskerna kopplade till koldioxid. Men det är en mycket kraftfullare växthusgas än CO2, gör en effektiv katalysator avgörande för en bredare användning av naturgasfordon.

Harold, en expert på katalytisk reaktionsteknik, sade att laget kommer att fokusera på den så kallade "fyrvägskatalysatorn", " bygger på de trevägskatalysatorer som används med bensin- och dieselmotorer. De omvandlar samtidigt icke-metankolväten, kolmonoxid och kväveoxider. Den nya katalysatorn kommer också att omvandla metan.

En kritisk aspekt av arbetet är att minska användningen av ädelmetaller, sänka kostnaden. Traditionella fordonsavgaskatalysatorer är beroende av platina, palladium och rodium, som är effektiva men dyra.

Den nya fyrvägskatalysatorn kommer att testa användningen av metalloxider som innehåller billigare element järn, kobolt, koppar, mangan, nickel och andra. Dessa metaller är mindre effektiva, samt billigare, och Harold sa att designen fortfarande kan kräva användning av en liten mängd ädelmetaller för att uppfylla utsläppskontrollmål. CDTis Spinel-teknologi kommer att vara en nyckelfaktor i utvecklingen av en ny klass av högpresterande katalysatorer med låga nivåer av ädelmetaller för avgaskontroll av naturgasmotorer.

Processen kommer sannolikt att involvera utveckling av ett nytt material, arbete Grabow kommer att fortsätta med att använda atomistisk beräkningsmodellering, medan CDTis Steve Golden kommer att leda utvecklingen och kommersialiseringen av katalysatorer.

"Projektet sammanför en betydande marknadsmöjlighet med våra innovativa Spinel-material, i kombination med den senaste karaktäriseringen och testkapaciteten hos University of Houston och de andra nyckelpartnerna, " sa Golden.

När en prototyp har syntetiserats och testats med simulerade avgaser, Harold sa att den kommer att testas vid Texas Center for Clean Engines, Utsläpp och bränslen, en forskning, utvecklings- och testcenter baserat på UH Energy Research Park.

"Vi arbetar med något som är viktigt för landet, ", sa Harold. "Vi har ett överskott av naturgas, och vi hjälper till att bryta ner barriärer för dess utökade användning."