Международная группа ученых разработала новый способ получения водорода, исключающий прямые выбросы CO2 у источника.
Процесс реагирует с богатым водородом и устойчиво полученным биоэтанолом, полученным из сельскохозяйственных отходов, с водой при температуре всего 270°C с использованием нового биметаллического катализатора. В отличие от традиционных методов, которые работают при температуре от 400°C до 600°C, являются энергоемкими и генерируют большое количество CO2 , катализатор переключает химическую реакцию на создание водорода без выделения углекислого газа в качестве побочного продукта.
Вместо этого в ходе данного процесса производится ценная уксусная кислота — органическая жидкость, используемая для консервирования пищевых продуктов , в бытовых чистящих средствах, в производстве и медицине. Ежегодное мировое потребление этой кислоты превышает 15 миллионов тонн.
Статья опубликована в журнале Science.
Исследователи из Пекинского университета и Кардиффского университета утверждают, что исследование представляет собой стимул для дефоссилизации химической промышленности путем замены ископаемого сырья, используемого при производстве химикатов, на альтернативный источник углерода.
Их результаты знаменуют собой качественное изменение в производстве водорода с нулевым уровнем выбросов углерода и создают модель экономики замкнутого цикла для совместного производства водорода и ценных химических веществ из биомассы.
Соавтор Грэм Хатчингс, профессор химии Кардиффского университета, сказал: «Поиск устойчивых способов создания продуктов, необходимых нам для повседневной жизни, и достижение амбиций по достижению нулевых выбросов в будущем является ключевой задачей, стоящей перед химической промышленностью».
По данным Международного энергетического агентства (МЭА), около 96% мирового производства водорода по-прежнему зависит от ископаемого топлива , выбрасывая 9–12 тонн CO 2 на тонну водорода. Прорыв команды основывается на более чем десятилетнем опыте совместных исследований металлокарбидных катализаторов для производства водорода международной группой.
Ведущий автор, профессор Дин Ма из Пекинского университета, сказал: «Эта инновационная каталитическая технология имеет большие перспективы для развития зеленой водородной экономики и поддержки глобальных целей углеродной нейтральности».
Профессор Хатчингс, который в прошлом году председательствовал на политическом брифинге для Королевского общества по дефоссилизации химической промышленности, добавил: «Благодаря совместному созданию двух химических веществ в тандеме инновация может стать низкоуглеродной альтернативой для таких отраслей, как производство ацетатного волокна и фармацевтических промежуточных продуктов в будущем».