Etylalkohol direkt från koldioxid

Forskare vid Department of Energy's Oak Ridge National Laboratory i USA har utvecklat en teknisk process för att omvandla koldioxid till etylalkohol, det vill säga etanol, med hjälp av nanopartiklar av kol och koppar. Forskarna använde en kol-kväve-koppar-katalysator till vilken en elektrisk spänning applicerades för att utlösa kemiska reaktioner för att vända förbränningsprocessen. Uppkomsten av alkohol i processen kom som en överraskning, eftersom det knappast var möjligt att omedelbart gå från koldioxid till etanol med en enda katalysator.

Med hjälp av en nanoteknikbaserad katalysator omvandlas en lösning av koldioxid i vatten till etanol med ett utbyte på 63 %. Typiskt ger denna typ av elektrokemisk reaktion en blandning av olika produkter i små mängder. Eftersom katalys är mycket liten och det finns praktiskt taget inga bireaktioner, är etanol absolut ren. Den kan användas för att driva generatorer. Och den största fördelen med denna metod är att hela processen sker i rumstemperatur.

Katalysatorns innovation är baserad på dess nanoskalastruktur, bestående av kopparnanopartiklar inbäddade i en grov, taggig kolyta. Forskarnas preliminära analys visar att katalysatorns hårda ytstruktur ger tillräckligt med sidoreaktioner för att underlätta omvandlingen av koldioxid till etanol. Denna metod skulle kunna eliminera användningen av dyra och sällsynta metaller som platina, vilket begränsar effektiviteten hos många katalysatorer. Forskarna planerar ytterligare forskning inom detta område för att förbättra och optimera produktionen och förstå katalysatorns egenskaper och beteende.