實驗室的“綠色”發(fā)明將二氧化碳減少為有價值的燃料

萊斯大學(xué)發(fā)表在《自然-能源》(Nature Energy)上的一項研究指出，他們建造的電催化劑反應(yīng)器能夠回收二氧化碳，利用電力生產(chǎn)純液體燃料溶液這將有可能成為一種高效且有利可圖的方式來重復(fù)利用溫室氣體，并使其遠離大氣。

萊斯大學(xué)化學(xué)與生物分子工程師HaoTian Wang開發(fā)的催化反應(yīng)器以二氧化碳為原料，在最新的原型中，生產(chǎn)高純度、高濃度的甲酸。

研究人員指出，由傳統(tǒng)二氧化碳裝置生產(chǎn)的甲酸需要昂貴和高能耗的凈化步驟，而我們這種直接生產(chǎn)純甲酸溶液的方法將有助于推廣商用二氧化碳轉(zhuǎn)化技術(shù)。

Wang說：“X射線吸收光譜技術(shù)是布魯克海文國家實驗室同步輻射光源II的內(nèi)殼光譜(ISS)光束線中的一項強大技術(shù)，使我們能夠在操作過程中探測電催化劑的電子結(jié)構(gòu)。我們通過與布魯克海文國家實驗室合作，跟蹤了鉍在不同電位下的氧化狀態(tài)，并能夠確定催化劑在二氧化碳還原過程中的活性狀態(tài)。”

利用目前的反應(yīng)器，實驗室連續(xù)生產(chǎn)甲酸100小時，反應(yīng)器組件(包括納米級催化劑)的降解可以忽略不計。Wang表示可以很容易地改造反應(yīng)器來生產(chǎn)高價值的產(chǎn)品，如乙酸、乙醇或丙醇燃料。

Wang說：“總體情況是，減少二氧化碳對于它對全球變暖以及綠色化學(xué)合成的影響非常重要。如果電力來自太陽能或風(fēng)能等可再生能源，我們就可以形成一個環(huán)路，將二氧化碳轉(zhuǎn)化為重要的物質(zhì)，從而不會排放更多的二氧化碳。”