Ученые разработали электролизное устройство для превращения CO2 в пропан

В недавно опубликованной в журнале Nature Energy работе, основанной на новаторских исследованиях, проведенных в Иллинойском технологическом институте, представлен многообещающий прорыв в области зеленой энергетики: электролизное устройство, способное преобразовывать углекислый газ в пропан в масштабе и экономически целесообразным способом.

Мохаммад Асади, доцент кафедры химического машиностроения Иллинойского технологического института, стал инициатором этого новаторского исследования.

Производство возобновляемых химических веществ очень важно, — говорит Асади.

Это лучший способ замкнуть углеродный цикл без потери химических веществ, которые мы используем ежедневно.

Отличительной особенностью электролизера Асади является его уникальная каталитическая система. Она использует недорогие и легкодоступные материалы для получения трехуглеродных молекул — фундаментальных строительных блоков для таких видов топлива, как пропан, который используется для различных целей — от отопления дома до авиации.

Для глубокого понимания работы катализатора команда использовала сочетание экспериментальных и вычислительных методов. Такой тщательный подход позволил выявить важнейшие элементы, влияющие на реакционную активность, селективность и стабильность катализатора.

Отличительной особенностью технологии, обеспечивающей ее коммерческую жизнеспособность, является применение проточного электролизера. Такая конструкция позволяет непрерывно производить пропан, минуя «подводные камни» традиционных серийных методов.

Разработка и создание прототипа проточного электролизера в лабораторных условиях продемонстрировала стремление Иллинойского технологического института к созданию инновационных технологий. Оптимизация и расширение масштабов этого прототипа станет важным шагом на пути к созданию устойчивого, экономически жизнеспособного и энергоэффективного процесса улавливания и утилизации углерода, — говорит директор программы Advanced Research Projects Agency-Energy Джек Льюнард.

Эта инновация — не первое начинание Асади в области устойчивой энергетики. Ранее он адаптировал версию этого катализатора для производства этанола путем использования углекислого газа из промышленных отходов. Признавая потенциал технологии «зеленого пропана», Асади сотрудничает с мировым дистрибьютором пропана SHV Energy для дальнейшего масштабирования и распространения системы.

Это интересная разработка, которая открывает новый путь к производству пропана на основе электронного топлива в интересах глобальных потребителей этого необходимого вида топлива, — заключает Кит Саймонс, руководитель отдела исследований и разработок в области экологически чистых видов топлива компании SHV Energy.

19.08.2023