Сегодня 12 декабря 2024
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные открыли 100-% эффективный метод преобразования углекислого газа в топливо и химреактивы

Учёные придумали множество реакций по превращению углекислого газа в топливо или химреактивы, но все они имеют недостатки и далеки от 100-% эффективности. Такие реакции ведут к побочным продуктам в виде водорода или карбонатов и зря расходуют энергию. Но учёные из США придумали техпроцесс, в ходе которого происходит абсолютно эффективное преобразование CO2 в топливо или химические реактивы с использованием дешёвого цинкового катализатора, что меняет всё.

 Источник изображения: Nature

Источник изображения: Nature

Открытие сделали исследователи из Школы молекулярной инженерии Притцкера Чикагского университета (UChicago Pritzker School of Molecular Engineering). Рецензируемая публикация по работе вышла в журнале Nature. Учёные поставили перед собой цель создать условия для высочайшего контроля молекул воды в растворе, чтобы каждый протон в электрохимическом процессе преобразования CO2 во что-то полезное расходовался не на пустышки типа образования газообразного водорода или карбонатов, а вовлекался в синтез синтетического топлива или химических реактивов: этанола, метилового спирта, муравьиной кислоты и других соединений.

«Представьте, что мы можем получать экологически чистое электричество от солнца и ветра, а затем использовать это электричество для преобразования любого углекислого газа обратно в топливо», — поделился своей мечтой первый автор статьи Реджи Гомес (Reggie Gomes).

Исследователи не стали изобретать велосипед, а воспользовались хорошо известной реакцией электрохимического восстановления диоксида углерода (CO2R, electrochemical carbon dioxide reduction). В ходе этой реакции углекислый газ в присутствии воды разлетается на атомы углерода, кислорода и водорода как бильярдные шары после первого удара. Задача состоит в том, чтобы в итоге собрать необходимые молекулы без образования побочных продуктов. Учёные решали её с помощью получения контроля над поведением молекул воды в растворе. Для этого они игрались с его кислотностью и регулировали электрохимические и электростатические связи молекул.

Наилучший результат был получен в присутствии катализаторов из золота, серебра и платины. Эти металлы наиболее эффективно подавляли реакции образования водорода в процессе электрохимической реакции. Но для массового производства химреактивов и синтетического топлива это не годится — они получатся буквально золотыми. Поиск привёл к катализаторам из обычного цинка, которого в земных недрах более чем достаточно и по бросовой цене.

«На данный момент лучший способ сделать это [преобразовать CO2] электрохимически при комнатной температуре — это использовать драгоценные металлы. Золото и серебро могут немного подавлять реакцию выделения водорода, — поясняют авторы работы. — Благодаря нашему открытию мы теперь можем использовать распространенный на Земле металл цинк, потому что у нас теперь есть отдельный способ контроля воды».

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Вечерний 3DNews
Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы. Две минуты на чтение — и вы в курсе главных событий.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Google показала ИИ-агента, который помогает проходить игры, наблюдая за действиями игрока 3 ч.
Windows получила аналог AirDrop — сбросить файл с iPhone на ПК наконец-то стало просто и быстро 3 ч.
Google представила Mariner — прототип ИИ-агента для Chrome, которому можно давать сложные поручения 5 ч.
Илон Маск стал первым человеком в истории с состоянием более $400 млрд 5 ч.
Microsoft нацелилась сделать приложение Xbox домом для всех ПК-игр 6 ч.
Google научила ИИ глубоко гуглить — Deep Research тщательно исследует любую тему в интернете 7 ч.
В приключении The Plucky Squire появился режим для «заправских геймеров», который решает одну из главных проблем игры 7 ч.
Спустя пять лет открытой «беты» российский командный шутер «Калибр» добрался до релиза — игра доступна бесплатно в Steam и VK Play 9 ч.
Mozilla удалила из Firefox опцию «Не отслеживать» — сайты её игнорируют, продолжая собирать данные о пользователях 9 ч.
Apple назвала лучшие приложения и игры 2024 года 10 ч.
«Страна чувствует себя уверенно»: «Ростелеком» заявил об успехе импортозамещения серверов 3 ч.
Японцы собрались сварить космическое сакэ на борту МКС 4 ч.
Новая статья: Обзор блока питания 1STPLAYER NGDP ATX 3.1 GOLD 1000W (HA1000-BA4) 5 ч.
Google Glass вернутся в виде умных AR-очков с мощным ИИ-ассистентом Astra 5 ч.
BadRAM: для обхода защиты виртуальных машин в процессорах AMD EPYC достаточно оборудования стоимостью всего $10 5 ч.
Apple выпустит собственный серверный процессор для «Яблочного интеллекта» 5 ч.
NASA закончило расследование первой аварии летательного аппарата на другой планете 6 ч.
MSI выпустила MAG 321CUPDF — первый изогнутый монитор с 4K со 160 Гц и Full HD с 320 Гц 7 ч.
Солнце уже дважды запустило массовую бесконтрольную миграцию спутников Starlink и сделает это снова 9 ч.
IBM дотянула оптоволокно до процессора — это в 80 раз ускорит обучение искусственного интеллекта 11 ч.