Hydrogenering av CO2 till CH4. Upphovsman:Sekine Laboratory, Waseda University
En ny metod som utvecklats av ett team av Waseda-universitetets forskare under ledning av professor Yasushi Sekine kan bidra till att minska användningen av fossila bränslen och förhindra global uppvärmning på lång sikt.
Omvandlingen av koldioxid till värdefulla kemikalier som metan har väckt stor uppmärksamhet för att stödja koldioxidavskiljning och -utnyttjande. Framförallt, metan kan användas inte bara som bränsle utan också som en vätebärare, transportera stadsgas till befintlig infrastruktur. Till exempel, några anläggningar i Tyskland har redan lanserats baserat på konceptet Power to Gas, som gör att energi från el kan lagras och transporteras i form av komprimerad gas.
"För att återvinna koldioxid till metan, en etablerad industriell metod innebär reaktion av väte och koldioxid med hjälp av en ruteniumbaserad katalysator vid temperaturer på 300 till 400 grader Celsius, men denna metod begränsade hur mycket och när metan kunde produceras eftersom det kräver så hög temperatur, "Säger Sekine." Dessutom, drift vid låga temperaturer visade sig vara gynnsam för att förbättra koldioxidomvandlingen och öka mängden metan som produceras. "
I denna nyutvecklade metod redovisas i Kemi bokstäver , koldioxid kan omvandlas till metan mer effektivt och snabbt i 100 grader Celsius -intervallet.
"Denna metod innebär en reaktion av nanopartiklar som kallas ceriumoxid med koldioxid i närvaro av ruteniumkatalysator med ett elektriskt fält, "förklarar Sekine." Resultaten visar att katalysatorn uppvisade hög och stabil katalytisk aktivitet för att omvandla koldioxid till metan genom hydrogenering med det elektriska fältet. "
Med denna nya metod, metan kan produceras från koldioxid som samlas in från atmosfären, möjligen möjliggöra en obegränsad mängd metanproduktion genom att återvinna koldioxid från atmosfären som släpps ut från fabriker till värdefulla energiresurser.