‘CO2-cel’ zet broeikasgas efficiënt om in basisgrondstoffen voor de industrie
26 oktober 2018 door SSTKoolstofdioxide of CO2 kan via de tussenstap van CO (koolstofmonoxide) omgezet worden in allerlei chemicaliën, zowel brandstoffen als methaan, als chemicaliën zoals ethyleen en acetaat – beide veelgebruikte grondstoffen in de chemische industrie.
Die omzetting verloopt via elektrolyse, waarbij met een elektrische stroom de stabiele binding tussen de koolstof- en de zuurstofatomen wordt gebroken.
Het grote probleem is dat de elektrolytische omzetting verre van efficiënt verloopt – ze kost veel energie en gaat traag. Bovendien moeten de eindproducten sterk worden uitgezuiverd, omdat ze slechts in lage concentraties worden geproduceerd.
Amerikaanse chemici hebben nu een serieuze doorbraak geforceerd door gebruik te maken van een zogenaamde gasdiffusie-elektrode, een elektrode met een katalysator voor elektrochemische reacties op de grens tussen vloeibaar en gasvormig. Zo slaagden ze erin de toestroom van CO te optimaliseren en de ‘uitstroom’ geconcentreerd te houden. De ‘CO2-cel’ produceert ethyleen en acetaat in concentraties die een factor duizend hoger liggen dan bij eerdere technologieën.
De vorsers willen hun technologie nu gaan opschalen naar industriële schaal, zodat ze kan worden gekoppeld aan omzetters van CO2 in CO, die al wel met hoge efficiëntie werken.
Als CO2 efficiënt en in grote hoeveelheid kan worden omgezet in nuttige grondstoffen, kan dit een nieuwe stimulans geven aan de afvang van het broeikasgas uit rookgassen, of zelfs uit de atmosfeer. Die praktijk ligt op apegapen door de hoge kosten verbonden aan de technologie.
