Технология улавливания углекислого газа привлекает все больше внимания как один из способов решения проблемы антропогенных выбросов. Однако главным препятствием остаются высокие затраты на такое оборудование. Решением проблемы может стать превращение CO2 в топливо.

Правда, и этот процесс весьма доргостоящий. Превращение углекислого газа в углеводороды называется гидрированием. Для этого используются катализаторы – химические вещества, ускоряющие реакцию между элементами.

Гидрирование – это добавление атомов водорода к молекуле и, следовательно, удаление из нее других атомов. В случае углекислого газа водород вытесняет из CO2 кислород. Однако трудность в том, что требуются высокие температуры, а в качестве катализатора – платина или палладий.

Но теперь у такой методики появились сразу две дешевые альтернативы, и в обоих случаях используются нанокатализаторы. Первую технологию разработали исследователи из Университета Южной Калифорнии и Национальной лаборатории возобновляемой энергии.

В их катализаторе используются наночастицы карбида молибдена. Это соединение металла с углеродом имеет широкий спектр применения. В том числе процесс позволяет превращать диоксид углерода в оксид углерода, который используется в производстве химикатов, а затем и в углеводороды.

Эта методика нуждается в гораздо более низких температурах, чем традиционные 1100 градусов Цельсия, необходимые для превращения карбидов металлов в катализаторы. Таким образом, ученые могут манипулировать свойствами наночастиц и улучшать каталитический процесс.

Другая команда – из Корейского передового института науки и технологии (KAIST) – решила ту же проблему, используя помимо молибдена еще никель и магний. Все эти металлы значительно дешевле, чем платиновая группа. Ученые KAIST использовали комбинацию никель-молибденовых наночастиц и кристаллического оксида магния.

Что же касается непосредственно захвата углекислого газа, то в прошлом году Массачусетский технологий институт (MIT) представил новое устройство для этих целей. “Наибольшим преимуществом этой технологии по сравнению с большинством других является бинарный характер сродства адсорбента и диоксида углерода”, – пояснил один из авторов работы Сааг Воскян.

“Бинарное сродство позволяет захватывать углекислый газ любой концентрации, включая 400 частей на миллион (атмосферный уровень)”, – подчеркнули в MIT. Итак, есть сырье, есть технология захвата и есть дешевые катализаторы. Возможно, у захвата углерода появилось будущее.