Sposób na utylizację dwutlenku węgla? Sztuczny liść!

Naukowcy z Politechniki Wrocławskiej czerpią inspirację z przyrody: chcą stworzyć sztuczny liść - wykorzystując przy tym grafen. Dzięki niemu można byłoby nie tylko pozbywać się dwutlenku węgla, ale i przy okazji produkować paliwo.nTechnologie wykorzystujące paliwa kopalne do wytwarzania energii produkują olbrzymie ilości dwutlenku węgla, co staje się jedną z przyczyn globalnego ocieplenia. Problemem jest więc to, jak ten gaz utylizować. "To jeden z ważniejszych tematów, jakimi zajmują się obecnie naukowcy" – uważa dr Bartłomiej Szyja z Wydziału Chemicznego Politechniki Wrocławskiej. Naukowiec wraz ze swoim zespołem prowadzi badania nad stworzeniem sztucznego liścia na bazie grafenu. O badaniach poinformowano na stronie uczelni.
/ pixabay
Badacz wyjaśnia, że dwutlenek węgla jest bardzo stabilną cząsteczką, dlatego proces jej utylizacji wymaga dużego wkładu energii. W przyrodzie CO2 zużywane jest w procesie fotosyntezy, gdzie CO2 pod wpływem światła i z wykorzystaniem wody przetwarzany jest w cukry i tlen. Jednak ogromna ilość CO2 emitowanego do atmosfery przewyższa możliwości absorbcji tego związku przez roślinność i oceany.
 
"Od jakiegoś czasu na świecie prowadzone są badania nad utylizacją dwutlenku węgla. To proces skomplikowany i wieloetapowy. Możliwych jest wiele rozwiązań, które prowadzą do różnych produktów końcowych. Z naszego punktu widzenia, najbardziej interesujące są np. metan (CH4) lub metanol (CH3OH), ponieważ można je ponownie wykorzystać jako paliwa" – tłumaczy dr Szyja.
 
Jak wyjaśnił, jego zespół chce w całym procesie zastosować katalizator wykorzystujący grafen.
 
Na stronie PWr poinformowano, że urządzenie ma składać się z dwóch części, pełniących te same funkcje co fotosystemy w przyrodzie. Rolą fotoanody jest pozyskanie protonów i elektronów z cząsteczek wody pod wpływem światła, a katody - uwodornienie cząsteczek CO2 z wykorzystaniem tychże protonów i elektronów.
 
Grafen - choć jest świetnym przewodnikiem elektronów - nie jest aktywny w reakcji uwodornienia CO2. Zatem konieczna będzie jego modyfikacja poprzez naniesienie odpowiedniej fazy aktywnej.
 
"Będą to badania podstawowe z rozbudowaną częścią obliczeniową, które zakończymy eksperymentem, czyli sprawdzimy, jak nasze urządzenie działa w rzeczywistości" – mówi naukowiec. Podkreśla, że najpierw trzeba zrozumieć cały proces przetwarzania dwutlenku węgla, aby móc zaprojektować odpowiedni katalizator. "W tym celu przeprowadzimy szereg symulacji komputerowych, a potem spróbujemy je >powtórzyć< w warunkach laboratoryjnych" – uważa dr Szyja.
 
Badania chemików potrwają trzy lata. Dr Bartłomiej Szyja w przyszłości widzi zastosowanie wynalazku np. w przemyśle paliwowym, choć, jak podkreśla, do tego jest jeszcze bardzo daleka droga. Projekt finansowany jest ze środków Narodowego Centrum Nauki.
 
PAP - Nauka w Polsce

 

POLECANE
Pilna decyzja MSZ ws. ambasadora Polski we Francji z ostatniej chwili
Pilna decyzja MSZ ws. ambasadora Polski we Francji

Rzecznik MSZ Maciej Wewiór przekazał w środę PAP, że decyzją szefa MSZ Radosława Sikorskiego ambasador Polski we Francji Jan R. został zwolniony z kierowania placówką do czasu wyjaśnienia wątpliwości. Sprawa ma związek z medialnymi doniesieniami o jego zatrzymaniu przez CBA.

 „Die Welt” ostro o Unii Europejskiej: „Nie sprawdziła się” z ostatniej chwili
„Die Welt” ostro o Unii Europejskiej: „Nie sprawdziła się”

Na łamach niemieckiego dziennika „Die Welt” opublikowano krytyczny tekst dotyczący kondycji Unii Europejskiej. Autorzy zarzucają Brukseli biurokratyczny autorytaryzm, nieskuteczność w kluczowych kryzysach i oderwanie od realnych problemów gospodarki oraz obywateli. W tekście pojawiają się mocne tezy o Green Deal, polityce migracyjnej i braku demokratycznej legitymacji urzędników w Brukseli.

USA objęły sankcjami wizowymi byłego komisarza UE. Oburzenie w Brukseli z ostatniej chwili
USA objęły sankcjami wizowymi byłego komisarza UE. Oburzenie w Brukseli

Komisja Europejska zdecydowanie potępiła w środę decyzję administracji Donalda Trumpa o nałożeniu zakazu wjazdu do USA na byłego komisarza UE ds. rynku wewnętrznego Thierry'ego Bretona oraz czterech szefów organizacji pozarządowych z Wielkiej Brytanii i Niemiec.

Prezydent Karol Nawrocki odwiedził żołnierzy i funkcjonariuszy SG na granicy z ostatniej chwili
Prezydent Karol Nawrocki odwiedził żołnierzy i funkcjonariuszy SG na granicy

Prezydent RP Karol Nawrocki spotkał się z żołnierzami Wojska Polskiego i funkcjonariuszami Straży Granicznej, stacjonującymi na wschodniej granicy Polski.

Tom Rose przekazał Polakom życzenia świąteczne od prezydenta Trumpa z ostatniej chwili
Tom Rose przekazał Polakom życzenia świąteczne od prezydenta Trumpa

Ambasador USA w Polsce Thomas Rose, składając w środę Polakom życzenia świąteczne w imieniu swoim oraz prezydenta Donalda Trumpa, podkreślił, że Boże Narodzenie to czas, w którym wszyscy ludzie mogą dziękować Bogu za błogosławieństwa wiary, rodziny i wolności.

KO wygrywa wybory, ale nie ma z kim rządzić, spadki największych. Zobacz najnowszy sondaż z ostatniej chwili
KO wygrywa wybory, ale nie ma z kim rządzić, spadki największych. Zobacz najnowszy sondaż

W środę opublikowano najnowsze badanie poparcia dla partii politycznych. Z sondażu United Surveys by IBRiS dla Wirtualnej Polski wynika, że Koalicja Obywatelska wygrałaby wybory, jednak Donald Tusk właściwie nie miałby z kim utworzyć rząd - potencjalni koalicjanci właściwie nie wchodzą do Sejmu.

Zełenski ujawnił amerykański plan pełnego porozumienia pokojowego. Co zawiera? z ostatniej chwili
Zełenski ujawnił amerykański plan pełnego porozumienia pokojowego. Co zawiera?

Prezydent Ukrainy Wołodymyr Zełenski przekazał, że amerykański plan pokojowy, dotyczący zakończenia wojny rosyjsko-ukraińskiej, przewiduje zamrożenie konfliktu na obecnych liniach kontaktowych - poinformowały w środę media, w tym m.in. agencja AFP. Ukraiński prezydent rozmawiał z dziennikarzami we wtorek, ale wypowiedzi ze spotkania zostały opublikowane dopiero w środę. 

W Wigilię na straży bezpieczeństwa kraju stoi 20 tys. polskich żołnierzy z ostatniej chwili
W Wigilię na straży bezpieczeństwa kraju stoi 20 tys. polskich żołnierzy

W Wigilię Świąt Bożego Narodzenia na straży bezpieczeństwa państwa polskiego i naszych sojuszników stoi około 20 tysięcy żołnierzy - powiedział w środę wicepremier, minister obrony narodowej Władysław Kosiniak-Kamysz podczas spotkania z żołnierzami służącymi w Centrum Logistycznym Rzeszów-Jasionka.

Jest nowy ranking zaufania. Karol Nawrocki ponownie na czele [SONDAŻ] z ostatniej chwili
Jest nowy ranking zaufania. Karol Nawrocki ponownie na czele [SONDAŻ]

W Wigilię portal Onet.pl opublikował grudniowy sondaż zaufania do polityków. Na pierwszym miejscu ponownie znalazł się prezydent Karol Nawrocki. W badaniu widać też powrót Jarosława Kaczyńskiego do pierwszej dziesiątki oraz pogarszającą się sytuację Mateusza Morawieckiego.

„Niech ucichną dzisiaj wszelkie spory”. Świąteczne życzenia Pary Prezydenckiej z ostatniej chwili
„Niech ucichną dzisiaj wszelkie spory”. Świąteczne życzenia Pary Prezydenckiej

Para Prezydencka skierowała do Polaków w kraju i za granicą życzenia świąteczne. W bożonarodzeniowym przesłaniu podkreślono znaczenie wspólnoty, tradycji oraz nadziei płynącej z Narodzenia Pańskiego. W komunikacie znalazły się także słowa wdzięczności dla osób pełniących służbę w święta.

REKLAMA

Sposób na utylizację dwutlenku węgla? Sztuczny liść!

Naukowcy z Politechniki Wrocławskiej czerpią inspirację z przyrody: chcą stworzyć sztuczny liść - wykorzystując przy tym grafen. Dzięki niemu można byłoby nie tylko pozbywać się dwutlenku węgla, ale i przy okazji produkować paliwo.nTechnologie wykorzystujące paliwa kopalne do wytwarzania energii produkują olbrzymie ilości dwutlenku węgla, co staje się jedną z przyczyn globalnego ocieplenia. Problemem jest więc to, jak ten gaz utylizować. "To jeden z ważniejszych tematów, jakimi zajmują się obecnie naukowcy" – uważa dr Bartłomiej Szyja z Wydziału Chemicznego Politechniki Wrocławskiej. Naukowiec wraz ze swoim zespołem prowadzi badania nad stworzeniem sztucznego liścia na bazie grafenu. O badaniach poinformowano na stronie uczelni.
/ pixabay
Badacz wyjaśnia, że dwutlenek węgla jest bardzo stabilną cząsteczką, dlatego proces jej utylizacji wymaga dużego wkładu energii. W przyrodzie CO2 zużywane jest w procesie fotosyntezy, gdzie CO2 pod wpływem światła i z wykorzystaniem wody przetwarzany jest w cukry i tlen. Jednak ogromna ilość CO2 emitowanego do atmosfery przewyższa możliwości absorbcji tego związku przez roślinność i oceany.
 
"Od jakiegoś czasu na świecie prowadzone są badania nad utylizacją dwutlenku węgla. To proces skomplikowany i wieloetapowy. Możliwych jest wiele rozwiązań, które prowadzą do różnych produktów końcowych. Z naszego punktu widzenia, najbardziej interesujące są np. metan (CH4) lub metanol (CH3OH), ponieważ można je ponownie wykorzystać jako paliwa" – tłumaczy dr Szyja.
 
Jak wyjaśnił, jego zespół chce w całym procesie zastosować katalizator wykorzystujący grafen.
 
Na stronie PWr poinformowano, że urządzenie ma składać się z dwóch części, pełniących te same funkcje co fotosystemy w przyrodzie. Rolą fotoanody jest pozyskanie protonów i elektronów z cząsteczek wody pod wpływem światła, a katody - uwodornienie cząsteczek CO2 z wykorzystaniem tychże protonów i elektronów.
 
Grafen - choć jest świetnym przewodnikiem elektronów - nie jest aktywny w reakcji uwodornienia CO2. Zatem konieczna będzie jego modyfikacja poprzez naniesienie odpowiedniej fazy aktywnej.
 
"Będą to badania podstawowe z rozbudowaną częścią obliczeniową, które zakończymy eksperymentem, czyli sprawdzimy, jak nasze urządzenie działa w rzeczywistości" – mówi naukowiec. Podkreśla, że najpierw trzeba zrozumieć cały proces przetwarzania dwutlenku węgla, aby móc zaprojektować odpowiedni katalizator. "W tym celu przeprowadzimy szereg symulacji komputerowych, a potem spróbujemy je >powtórzyć< w warunkach laboratoryjnych" – uważa dr Szyja.
 
Badania chemików potrwają trzy lata. Dr Bartłomiej Szyja w przyszłości widzi zastosowanie wynalazku np. w przemyśle paliwowym, choć, jak podkreśla, do tego jest jeszcze bardzo daleka droga. Projekt finansowany jest ze środków Narodowego Centrum Nauki.
 
PAP - Nauka w Polsce


 

Polecane