Nieuwe technologie die is ontwikkeld aan de Universiteit van Waterloo kan een aanzienlijk verschil maken in de strijd tegen klimaatverandering door op een betaalbare manier schadelijke kooldioxide (CO₂) om te zetten. ) in brandstoffen en andere waardevolle chemicaliën op industriële schaal.

Geschetst in een studie die vandaag is gepubliceerd in het tijdschrift Nature Energy , levert het systeem 10 keer meer koolmonoxide (CO) op - dat kan worden gebruikt om ethanol, methaan en andere gewenste stoffen te maken - dan bestaande, kleinschalige technologieën die nu beperkt zijn tot testen in laboratoria.

De afzonderlijke cellen kunnen ook worden gestapeld om reactoren van elke grootte te vormen, waardoor de technologie een aanpasbare, economisch haalbare oplossing is die direct ter plaatse kan worden geïnstalleerd, bijvoorbeeld in fabrieken met CO₂ emissies.

"Dit is een cruciale brug om CO₂ . te verbinden laboratoriumtechnologie tot industriële toepassingen", zegt Dr. Zhongwei Chen, hoogleraar scheikunde aan Waterloo. "Zonder dit is het erg moeilijk voor op materialen gebaseerde technologieën om commercieel te worden gebruikt, omdat ze gewoon te duur zijn."

Het systeem bevat apparaten die bekend staan ​​als elektrolysers die CO₂ . omzetten , een belangrijk broeikasgas dat wordt geproduceerd door fossiele brandstoffen te verbranden tot CO met behulp van water en elektriciteit.

Door de onderzoekers ontwikkelde elektrolysers hebben nieuwe elektroden en een nieuw soort elektrolyt op vloeistofbasis, dat verzadigd is met CO₂ en stroomde door de apparaten voor omzetting in CO via een elektrochemische reactie.

Hun elektrolysers zijn in wezen cellen van 10 centimeter bij 10 centimeter, vele malen groter dan bestaande apparaten, die kunnen worden gestapeld en geconfigureerd in reactoren van elke grootte.

"Dit is een compleet nieuw model voor een CO₂ reactor", zegt Chen, de Canada Research Chair in Advanced Materials for Clean Energy. "Het maakt het hele proces economisch levensvatbaar voor industrialisatie en kan worden aangepast om aan specifieke eisen te voldoen."

De onderzoekers stellen zich ter plaatse reactoren voor in kolengestookte elektriciteitscentrales en fabrieken, misschien de grootte van een huis of meer, die rechtstreeks CO₂ zouden krijgen. uitstoot, waardoor de kosten verder worden verlaagd door de noodzaak om CO af te vangen en op te vangen₂ eerst.

Ze ontwikkelen ook plannen om de reactoren van stroom te voorzien met on-site hernieuwbare energiebronnen zoals zonnepanelen, wat bijdraagt ​​aan de milieuvoordelen.

"Ik ben enthousiast over het potentieel van deze technologie," zei Chen. "Als we echt het verschil willen maken door de uitstoot te verminderen, moeten we ons concentreren op het verlagen van de kosten om het betaalbaar te maken." + Verder verkennen

Poeder kan helpen de CO2-uitstoot te verminderen