Il professore Xile Hu. Credito:2019 EPFL / Alain Herzog
I chimici dell'EPFL hanno sviluppato un processo efficiente per convertire l'anidride carbonica in monossido di carbonio, un ingrediente chiave di combustibili e materiali sintetici.
L'anidride carbonica (CO 2 ) prodotta dalla combustione di combustibili fossili viene normalmente rilasciata nell'atmosfera. I ricercatori che lavorano sui combustibili sintetici, noti anche come combustibili a emissioni zero, stanno esplorando modi per catturare e riciclare quella CO 2 . All'EPFL, questa ricerca è guidata da un team guidato dal professor Xile Hu presso il Laboratorio di sintesi e catalisi inorganica (LSCI). I chimici hanno recentemente fatto una scoperta epocale, sviluppando con successo un catalizzatore ad alta efficienza che converte la CO . disciolta 2 in monossido di carbonio (CO), un ingrediente essenziale di tutti i combustibili sintetici, così come plastica e altri materiali. I ricercatori hanno pubblicato i loro risultati in Scienza il 14 giugno.
Sostituire l'oro con il ferro
Il nuovo processo è efficiente quanto le tecnologie precedenti, ma con un grande vantaggio. "Ad oggi, la maggior parte dei catalizzatori ha utilizzato atomi di metalli preziosi come oro, " spiega il professor Hu. "Ma abbiamo usato invece atomi di ferro. A correnti estremamente basse, il nostro processo raggiunge tassi di conversione di circa il 90%, il che significa che si comporta alla pari con i catalizzatori di metalli preziosi."
"Il nostro catalizzatore converte una percentuale così alta di CO 2 in CO perché abbiamo stabilizzato con successo gli atomi di ferro per ottenere CO . efficiente 2 Attivazione, "aggiunge Jun Gu, un dottorato di ricerca studente e autore principale dell'articolo. Per aiutarli a capire perché il loro catalizzatore era così altamente attivo, i ricercatori hanno chiamato un team guidato dal professor Hao Ming Chen presso la National Taiwan University, che ha condotto una misurazione chiave del catalizzatore in condizioni operative utilizzando raggi X di sincrotrone.
Chiusura del ciclo del carbonio
Sebbene il lavoro del team sia ancora molto sperimentale, la ricerca apre la strada a nuove applicazioni. Attualmente, la maggior parte del monossido di carbonio necessario per produrre materiali sintetici è ottenuto dal petrolio. Riciclare l'anidride carbonica prodotta dalla combustione di combustibili fossili aiuterebbe a preservare risorse preziose, oltre a limitare la quantità di CO 2 —un importante gas serra—rilasciato nell'atmosfera.
Il processo potrebbe anche essere combinato con batterie di accumulo e tecnologie di produzione di idrogeno per convertire l'energia rinnovabile in eccesso in prodotti che potrebbero colmare il divario quando la domanda supera l'offerta.