‘Superkatalysator’ zet CO2 razendsnel om in brandstof
28 juli 2016 door SSTEen apparaat dat koolstofdioxide uit de lucht haalt en omzet in bruikbare brandstof: het lijkt te mooi om waar te zijn. Maar de technologie en het menselijke vernuft staat niet stil.
Chemisch gezien is de omzetting van het broeikasgas CO2 naar CO (koolstofmonoxide dus, dat als basis kan dienen voor normale brandstof) niet eens zo’n zware klus. Alleen is er heel wat energie voor nodig en verloopt de (reductie)reactie tergend langzaam.
Scheikundigen en ingenieurs zijn daarom naarstig op zoek naar een stof die deze reactie kan versnellen – een katalysator dus. Amerikaanse fysici denken nu een goede kandidaat te hebben gevonden. Ze combineerden een exotische halfgeleider met een geleidende ionische vloeistof en creëerden zo een drievoudige elektrode, de basis van hun elektrochemische cel.
De katalysator bleek zeer effectief in het breken van de (sterke) atoombindingen tussen koolstof en zuurstof in het CO2-atoom. Bovendien werkt ze duizend keer sneller dan eerder gebruikte katalysatoren én is ze veel goedkoper – de huidige stoffen bestaan immers voornamelijk uit edelmetalen.
De elektrochemische cel die de fysici ontwikkelden haalt zijn energie uit zonnecellen en produceert naast koolstofmonoxide ook waterstofgas. Beide zijn de basiscomponenten van zogenaamd syngas, dat direct als brandstof kan worden gebruikt of omgezet kan worden naar gewone benzine of zelfs diesel.
De technologie doet natuurlijk sterk denken aan een kunstmatige vorm van fotosynthese – en dat is ze in feite ook. Planten en bomen halen immers ook met de hulp van zonlicht CO2 uit de lucht – al consumeren zij liever zélf de gecreëerde brandstof en laten ze enkel de zuurstof vrij.
Bron: Amin Salehi-Khojin, University of Illinois, VS in Science
