Wykorzystujemy paliwa kopalne i uwalniamy do atmosfery dwutlenek węgla. A co gdyby odwrócić ten proces? Naukowcy z Instytutu Technologii w Massachusetts twierdzą, że właśnie znaleźli sposób, jak z CO₂ znów uczynić paliwo. I to przy pomocy bardzo małej ilości energii.

Reakcje były znane już wcześniej, większość z nich zachodzi w naturze, jednakże zwykle uwięzienie dwutlenku węgla trwa bardzo długo. Do tej pory problemem był katalizator. Niektóre substancje były niestabilne, inne zbyt drogie, jeszcze inne wciąż wymagały zbyt dużej ilości energii.

Rozwiązaniem okazała się pospolita miedź z dodatkiem złota. "Miedź jest atrakcyjnym materiałem do redukcji dwutlenku węgla", mówi Kimberly Hamad-Schifferli, profesor inżynierii mechanicznej w Instytucie Technologii w Massachusetts (MIT) i współautorka badań. Jest tania i wiemy, z czym reaguje. Jednak utlenia się bardzo szybko. To do tej pory sprawiało, że nie była najlepszym katalizatorem.

Rozwiązaniem tego problemu okazało się zastosowanie mieszanki miedzi i złota. Wykorzystanie tych dwóch pierwiastków w procesie przekształcania dwutlenku węgla ma jeszcze jedną ważną zaletę. Sprawia, że wymaga on bardzo małej ilości energii.

Zhichuan Xu, doktor z MIT również pracujący nad projektem opowiada portalowi eenews.net, jak mogłaby wyglądać instalacja do pozyskiwania paliwa. Dwutlenek węgla mógłby być pobierany bezpośrednio ze źródła emisji. Następnie musiałby być rozpuszczony w cieczy. Następnie w takiej postaci płynąłby pod napięciem przez miedź i złoto. Efektem byłyby paliwa węglowodorowe.

Naukowcy przyznają jednocześnie, że mają jeden poważny problem. Na podstawie obecnego stanu wiedzy nie potrafią ze stuprocentową pewnością za każdym razem określić, co powstanie w wyniku tej reakcji: metan, metanol czy też może inny węglowodór.

Muszą jeszcze lepiej zrozumieć proces, których zachodzi i nauczyć się go kontrolować. "Teraz chcemy przyjrzeć się powierzchni i strukturze nanocząstek", zapowiada Hamad-Schifferli. Naukowcy poznają dokładny przepis na przekształcenie CO₂ w paliwo wtedy, gdy dowiedzą się, co dokładnie dzieje się na poziomie molekularnym.

Xu jest optymistą. Dzięki recyklingowi dwutlenku emisji nie wyeliminuje się całkowicie emisji, ale skutecznie będzie można je zmniejszyć, ustabilizować ilość gazu w atmosferze i ograniczyć wpływ człowieka na klimat. "Dzięki temu rozwiązaniu będziemy mogli wytwarzać bardzo dobre paliwa, a tym samym zapewnić pewną równowagę", uważa.

Złoto jest droższe niż miedź, jednak zyski z reakcji mają przewyższyć koszty związane z jego pozyskaniem. Czy wychwytywanie dwutlenku węgla i przekształcanie go znów w paliwo będzie opłacalne, okaże się w przyszłości – podobnie jak to, czy rzeczywiście będzie to dobre rozwiązanie dla klimatu. Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie "Chemical Communications", ale prace wciąż trwają.

 

Urszula Drabińska, ChronmyKlimat.pl