Innovation
Artificiella lövet gör om koldioxiden till metanol
Ett team från fyra lärosäten har skapat en konstgjord fotosyntes där luftens koldioxid har omvandlats till metanol. Nu ska forskarna vässa och kommersialisera processen.
En grupp forskare från fyra olika lärosäten har skapat ett artificiellt löv. Men där växterna via fotosyntesen omvandlar atmosfärens koldioxid till syre och druvsocker gör det konstgjorda bladet istället koldioxiden till bränsle i form av metanol.
Nyckeln till processen är röd kopparoxid, som förekommer naturligt i mineralet kuprit, men forskarna har framställt det genom en kemisk reaktion där glukos, kopparacetat, natriumhydroxid och natriumdodecylsulfat blandas med vatten och hettas upp till en viss temperatur.
Resultatet är ett billigt pulver som har manipulerats för att innehålla så många åttasidiga partiklar som möjligt. Det blandas med vatten och tjänar som katalysator när koldioxid pumpas in och lösningen utsätts för en simulerad sol i form av vitt ljus.
Den kemiska reaktionen producerar syre medan koldioxiden tillsammans med vattnet och pulvret omvandlas till metanol. Eftersom alkoholen har en lägre kokpunkt än vatten är det en enkel sak att avskilja metanolen.
”Klimatförändringen är ett akut problem”
Den artificiella fotosyntesen är ett samarbete mellan Argonne National Laboratorys Center for Nanoscale Materials, Waterloo Institute for Nanotechnology, California State University och City University of Hong Kong. Deras arbete har publicerats i tidskriften Nature Energy Nästa steg är att försöka öka avkastningen av metanol och att sedan kommersialisera patentet.
– Jag är extremt uppspelt över den potential som den här upptäckten har för att kunna förändra spelplanen. Klimatförändringen är ett akut problem, och vi kan bidra till att minska koldioxidutsläppen samtidigt som vi skapar ett alternativt bränsle, säger Yimin Wu vid Waterloo Institute for Nanotechnology.
Gruppen är dock inte först med att utveckla artificiell fotosyntes. Deras metod liknar exempelvis den process som tidigare har tagits fram vid University of Cambridge. Där omvandlade forskarna vatten och koldioxid till en syntetgas bestående av väte och kolmonoxid. Gasen kan användas för alternativa bränslen, plaster, gödsel eller läkemedel.
De fyra lärosätenas artificiella löv påminner också om det artificiella träd som för många år sedan skapades vid Columbia University. Det hade plastlöv täckta av ett harts, och de kunde fånga upp till 100 gånger mer koldioxid än ett verkligt träd. När plastlöven hade absorberat sin maximala kapacitet placerades de i vatten för att skapa biobränslen. Det rapporterar sajten Technology Org.
