Deze wetenschappers zeggen dat ze in staat zijn de kooldioxide in de lucht te zuiveren en er iets nuttigs van te maken voor de mensheid

Hoe koolstofdioxide om te zetten in schone energie zonder het milieu te vervuilen.

Nieuwe hoop voor de toekomst van onze planeet: wetenschappers van de Universiteit van Chicago hebben een revolutionaire manier ontdekt om kooldioxide om te zetten in schone brandstoffen en nuttige chemicaliën, en tegelijkertijd ongewenste bijproducten te verminderen.

Lees ook:

1. Diesel is opnieuw de moderne brandstof dankzij deze originele innovaties die de toekomst van auto’s opnieuw vormgeven
2. Elektrische auto: deze revolutionaire uitvinding verdubbelt de levensduur van uw batterij
3. De elektrische auto is gedoemd te mislukken: deze nieuwe brandstof komt in actie met een grote innovatie en zal deze neerhalen

Een belangrijke wetenschappelijke prestatie voor koolstofdioxide in onze atmosfeer

Onderzoekers van de Pritzker School of Molecular Engineering van de Universiteit van Chicago hebben een revolutionaire methode ontwikkeld om kooldioxide (CO2) om te zetten in schone brandstoffen en nuttige chemicaliën. Deze nieuwe technologie belooft het proces efficiënter te maken, waardoor de productie van ongewenste bijproducten zoals waterstofgas en carbonaten wordt verminderd. Kooldioxide is verantwoordelijk voor 78% van de verandering in de energiebalans van de atmosfeer van de aarde tussen 1990 en 2022. Dit broeikasgas ontstaat vooral bij de verbranding van fossiele brandstoffen en is afkomstig uit de uitlaatgassen van auto’s en kolengestookte elektriciteitscentrales. Zelfs sommige hernieuwbare energiebronnen genereren een kleine hoeveelheid kooldioxide, hoewel veel minder dan steenkool en aardgas.

Japan schokt alle fabrikanten over de hele wereld met deze nieuwe motor met onvoorstelbare brandstof

Elektrochemische kooldioxidereductie: een veelbelovende oplossing

In de kern is koolstofdioxide eenvoudigweg een combinatie van één koolstofatoom en twee zuurstofatomen, die kunnen worden herschikt via een proces dat elektrochemische koolstofdioxidereductie (CO2R) wordt genoemd, om schone brandstoffen en nuttige chemicaliën te produceren. Dit proces wordt echter vaak belemmerd door de vorming van ongewenste bijproducten. In een recente publicatie van L Stimuleren van de natuurOnderzoekers van het Amanchukwu Laboratory van de Universiteit van Chicago hebben een manier ontdekt om watermoleculen te manipuleren om koolstofdioxide efficiënter te maken. Hun uiteindelijke doel is het creëren van een schone energielus.

Hun nieuwe methode maakt het mogelijk kooldioxide met vrijwel volledige efficiëntie te produceren onder lichtzure omstandigheden, met behulp van goud of zink als katalysatoren.

Concurrentie met waterstofevolutiereactie (HER)

Tijdens de elektrochemische reductie van kooldioxide combineren de koolstof- en zuurstofatomen van kooldioxide zich met de waterstofatomen in water om nieuwe moleculen te vormen. Er vindt echter een concurrerende reactie plaats, de waterstofevolutiereactie (HER), waarbij paren waterstofatomen worden gevormd, waardoor het proces minder efficiënt wordt. Het laboratorium van Amanchukwu, bekend om zijn batterijonderzoek, paste kennis uit waterige batterijen toe om te veronderstellen dat het controleren van water met behulp van organische oplosmiddelen een oplossing zou kunnen bieden.

Schittert goud nog?

Zowel CO2R als HER zijn afhankelijk van water als protonendonor. Met behulp van organische oplosmiddelen en zure additieven kon het team het gedrag van het water zo afstemmen dat het de ideale hoeveelheid protonen produceerde die nodig zijn om de gewenste moleculen te vormen, en niet waterstofgas of andere ongewenste materialen zoals carbonaten.

De meest effectieve CO2-methoden maken gebruik van edele metalen zoals platina, zilver of goud. Deze materialen werden echter al snel te duur voor grootschalige industriële toepassingen. Door de elektrolyt te modificeren bereikt de nieuwe methode vergelijkbare resultaten met goedkopere en overvloedigere materialen.

Een toegankelijke en revolutionaire ontdekking

Dankzij deze ontdekking is het nu mogelijk om overvloedige metalen zoals zink te gebruiken in plaats van edele metalen. Door het water onafhankelijk te controleren, kunnen onderzoekers nu gemakkelijk toegankelijke mineralen gebruiken om effectieve resultaten te bereiken. Deze ontwikkeling maakt de weg vrij voor een breder gebruik van elektrochemische CO2-reductie, waardoor deze technologie economisch en ecologisch haalbaarder wordt.

toekomstperspectieven

Het uiteindelijke doel van dit onderzoek is het creëren van een schone energiecyclus waarbij groene elektriciteit geproduceerd door zonne- en windenergie wordt gebruikt om koolstofdioxide om te zetten in brandstof. Dit zou het mogelijk maken om de energiekringloop op een duurzame manier te sluiten.

Voordelen van de schone energiecyclus

• Het verminderen van de uitstoot van broeikasgassen
• Het gebruik van hernieuwbare energieën in industriële processen
• Het verminderen van de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen

Deze ontwikkelingen kunnen de manier veranderen waarop we energie produceren en de CO2-uitstoot beheren, met aanzienlijke voordelen voor het milieu en de economie.

Duitsland bevestigt zijn superioriteit ten opzichte van Frankrijk op het gebied van elektrische batterijen met deze studie die een revolutie op het gebied van elektrische auto’s inluidt

Dit artikel onderzoekt een nieuwe methode ontwikkeld door onderzoekers van de Universiteit van Chicago om kooldioxide om te zetten in schone brandstoffen en nuttige chemicaliën met verhoogde efficiëntie en minder ongewenste bijproducten. Door gebruik te maken van organische oplosmiddelen en zink- of goudkatalysatoren belooft deze technologie een revolutie teweeg te brengen in onze aanpak om de CO2-uitstoot te verminderen en schone energie te produceren. De toekomstvooruitzichten zijn veelbelovend, met positieve gevolgen voor de duurzaamheid van de energievoorziening en de strijd tegen de klimaatverandering.

bron : natuur