کشف کاتالیزور جدید برای تبدیل دیاکسید کربن و آب به اتانول

ديجياتو/ محققان کاتاليزور جديدي کشف کردهاند که ميتواند کربن دي اکسيد و آب را با بازدهي انرژي بالا و هزينه کم به اتانول تبديل کند.
محققان آزمايشگاه ملي آرگون (ANL) با همکاري محققان دانشگاه ايلينوي شمالي کاتاليزور جديدي را کشف کردهاند که کربن دي اکسيد و آب را به اتانول تبديل ميکند. اين کاتاليزور که از مس و پودر کربن تشکيل شده نقش الکتروکاتاليست را بازي ميکند.
کاتاليزور ياد شده در ميدان الکتريکي با ولتاژ کم قرار گرفته و آب و کربن دي اکسيد از روي آن عبور ميکنند. واکنش شيميايي سبب شکسته شدن اين مولکولها و بازآرايي آنها به اتانول با بازده فارادييک (Faradaic Efficiency) بيش از ۹۰ درصد ميشود که به گفته محققان بسيار بيشتر از تمام فرآيندهاي مشابه است. از اتانول توليد شده ميتوان به عنوان افزودني سوخت و يا محصول واسط در صنايع شيمي، داروسازي و آرايشي استفاده کرد.
استفاده از اتانول ايجاد شده توسط اين کاتاليزور مثال «اقتصاد دوراني» است. در اين نظام اقتصادي گاز کربن دي اکسيد از جو استخراج شده و دوباره در سوخت به کار ميرود. اگر اين فرآيند به کمک انرژي تجديد پذير انجام شود، آن وقت تنها عنصر از دست رفته آب خواهد بود. البته استفاده از اين اتانول به عنوان افزودني در سوخت خودروهاي درون سوز منطقي به نظر نميرسد، چرا که با وجود بازده فارادييک بالا، بازدهي الکتريکي آن کم است و بنابراين استفاده از خودرو برقي منطقيتر خواهد بود.
قيمت استفاده از اتانول به دست آمده از کربن نيز مشخص نيست. در حال حاضر برخي شرکتها از طريق به دام انداختن کربن دي اکسيد سوختهاي سينتتيک توسعه ميدهند. براي مثال شرکت کانادايي Carbon Engineering با گرفتن دي اکسيد کربن از هوا نوعي سوخت سينتيتک خام توليد کرده و از آن براي توليد سوخت با خلوص بالا براي صنعت هوانوردي استفاده ميکند.
سوختهاي سينتيتک بايد از لحاظ قيمت توان رقابت با سوختهاي فسيلي را داشته باشند. بنابراين بايد ديد اتانولي که محققان آزمايشگاه ملي آرگون از به دام انداختن کربن توليد کردهاند توانايي رقابت با بيواتانول (اتانول زيستي) يا منابع ديگر را دارد يا خير.
يافتههاي اين تحقيق در ژورنال Nature Energy منتشر شده است.