Av klimatskyddsskäl får koldioxid inte släppas ut i atmosfären. Överallt där koldioxidbildningen inte kan förhindras bör den fångas upp och omvandlas till andra ämnen.

Den bästa möjliga lösningen är att skapa ämnen som har värde och kan säljas. En ny metod för detta har nu utvecklats vid TU Wien (Wien):Med hjälp av ett speciellt katalysatormaterial av svavel och molybden framställs flytande metanol av CO₂ . Den nya tekniken är redan patenterad och tillsammans med industriella partners ska processen nu skalas upp till industriell skala.

Vinst på avfallsgas

Det är just där koldioxid förekommer i maximal koncentration – till exempel direkt i avgasströmmen från stora industrianläggningar – som den kan användas mest effektivt. Tanken på att omvandla koldioxid till värdefulla produkter är inte ny. Det är dock en svår och komplex uppgift. Ibland CO₂ måste berikas och separeras i förväg, vilket orsakar extra kostnader och energiinsats.

"För att omvandla koldioxid har katalysatorer baserade på koppar ofta använts hittills", säger prof. Karin Föttinger från Institutet för materialkemi vid TU Wien. "De har dock den stora nackdelen att de inte är robusta. Om det finns vissa andra ämnen i avgasströmmen förutom koldioxid, till exempel svavel, förlorar katalysatorn snabbt sin aktivitet. Det sägs att katalysatorn är förgiftad."

Karin Föttinger och hennes forskargrupp gav sig därför ut för att hitta ett bättre material. "Om du vill använda sådana metoder inte bara i laboratoriet utan också i stor skala inom industrin, behöver du en katalysator som kanske är lite mindre aktiv, men robust, hållbar och pålitlig", förklarar Föttinger. "Man vill kunna behandla helt vanliga industriavfallsgaser utan förbehandling."

Den vinnande formeln:Svavel och molybden

TU Wiens forskargrupp kunde visa att katalysatorer baserade på svavel och molybden uppfyller dessa krav. Särskilda tilläggsämnen, som mangan, ser till att koldioxid, som faktiskt är väldigt oreaktivt, aktiveras och omvandlas. Genom att välja sådana ytterligare element kan egenskaperna hos katalysatorerna anpassas exakt till det önskade användningsområdet. På så sätt kan nu metanol framställas av spillgas innehållande CO₂ .

"Metanol är en attraktiv produkt. Den är flytande i rumstemperatur, så den kan förvaras utan problem. Den behövs i industrin, hittills har den normalt tillverkats av fossila råvaror", säger Karin Föttinger. "Men det är också möjligt att använda våra katalysatorer för att producera andra molekyler, till exempel högre alkoholer. Vi arbetar för närvarande fortfarande med att ta reda på exakt hur man bäst väljer parametrar som tryck och temperatur för att producera olika produkter."

Metoden är nu patenterad och den kommer nu att skalas upp till industriell skala i samarbete med partnerföretag. "Vi jobbar redan med företag, och samtidigt letar vi efter andra möjliga samarbeten", säger Karin Föttinger. På så sätt bör de nya katalysatorerna ge ett viktigt bidrag till att göra industrin klimatneutral och stänga materialkretslopp. + Utforska vidare

Ny katalysator för lägre koldioxidutsläpp