Wussten Sie, dass der Schlüssel zur Beseitigung der Kohlendioxidbelastung in Ihrer Speisekammer liegen könnte? Ja, das ist möglich, wie ein überraschender Durchbruch beweist. Forscher haben kürzlich entdeckt, dass ein Katalysator aus Zucker Kohlendioxid aus der Luft zerstören kann.
Forscher der Northwestern University haben diesen kostengünstigen Katalysator entwickelt, der sich hervorragend zur CO₂-Zerstörung eignet. Diese Erfindung ist ein wichtiger Bestandteil der CO₂-Abscheidungstechnologie . Die CO₂-Abscheidung nach der Verbrennung hat in letzter Zeit bedeutende Fortschritte gemacht und scheint eine Möglichkeit zu bieten, das globale Klimaproblem abzumildern.
Der neue Katalysator könnte eine Möglichkeit bieten, mit diesem hochwirksamen Treibhausgas umzugehen, indem es in ein begehrteres Produkt aufgespalten wird.
Dr. Milad Khoshooei von der North Western University, der die Studie mitgeleitet hat, erklärt: „ Selbst wenn wir die CO₂-Emissionen jetzt einstellen würden, hätte unsere Atmosphäre aufgrund der industriellen Aktivitäten der vergangenen Jahrhunderte immer noch einen CO₂-Überschuss. Es gibt keine Patentlösung für dieses Problem. Wir müssen die CO₂-Emissionen reduzieren und neue Wege finden, die bereits vorhandene CO₂-Konzentration in der Atmosphäre zu senken. Wir sollten alle möglichen Lösungen nutzen. “
Der Hauptautor der Studie, Professor Omar K. Farha, erklärt: „ Wir sind nicht die erste Forschungsgruppe, die CO2 in ein anderes Produkt umwandelt. Damit das Verfahren jedoch wirklich praktikabel ist, benötigt es einen Katalysator, der mehrere entscheidende Kriterien erfüllt: Erschwinglichkeit, Stabilität, einfache Herstellung und Skalierbarkeit. Die richtige Balance dieser vier Elemente ist der Schlüssel. Glücklicherweise erfüllt unser Material diese Anforderungen hervorragend. “
Highlights: Zuckerbasierter Katalysator zur Zerstörung von Kohlendioxid
- Molybdäncarbid, Im Vergleich zu anderen Katalysatoren wie Platin oder Palladium ist es ein preiswertes und reichlich vorhandenes Metall.
- Der neue Katalysator wandelt CO2 mit 100 %iger Selektivität in CO um.
- Es bleibt bei hohen Temperaturen bis zu 500 °C über 600 Stunden stabil.
- Das auch öffnete die Türen für die Kohlenstoffabscheidungsindustrie, den Katalysator zu nutzen. Dadurch können sie sich ausschließlich auf das CO2 in der Luft konzentrieren, ohne dass es zu Stabilitätseinbußen kommt.
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Vorteile von zuckerbasierten Katalysatoren beim Upcycling von Kohlendioxid
- Dieser neue Katalysator erwies sich als erfolgreich bei der Umwandlung von Kohlendioxid (CO2) in Kohlenmonoxid (CO). Es ist ein weit verbreiteter Bestandteil bei der Herstellung einer großen Bandbreite nützlicher Chemikalien.
- Beispielsweise kann es in Gegenwart von Wasserstoff reagieren und sich in Synthesegas (Syngas) umwandeln. Dies kann weiter verwendet werden, um Benzinersatzkraftstoff herstellen.
Möglicher Tandem-Ansatz
Die Forscher schlagen vor, den neuen zuckerbasierten Katalysator mit anderen Materialien wie Metall-organischen Gerüstverbindungen (MOFs) zu kombinieren. Prof. Farha entwickelt diese Materialien in ihrem Labor zur direkten CO2-Abscheidung aus der Luft.
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„ Ein Tandemsystem, das zwei unterschiedliche Materialien für zwei aufeinanderfolgende Schritte nutzt, könnte der richtige Weg sein “, sagt Prof. Farha.
Dr. Khoshooei fügte außerdem hinzu: „ Dies könnte uns helfen, die Frage zu beantworten: ‚Was machen wir mit dem abgeschiedenen CO2? Im Moment ist geplant, es unterirdisch zu speichern. Wir wollten jedoch eine universellere Lösung entwickeln, die überall eingesetzt werden kann und gleichzeitig einen wirtschaftlichen Mehrwert bietet. ‘“
Mit diesem neuen, kostengünstigen und effizienten Katalysator könnte die Umwandlung von abgeschiedenem Kohlenstoff in nützliche Produkte zu einem wirkungsvollen Werkzeug werden. Dies könnte maßgeblich zur Eindämmung des Klimawandels und zur Reduzierung des atmosphärischen CO2-Gehalts beitragen.
