Nauka

„Zielone” paliwo – sposób na metanol

Sabine Berger Autorin, Hemd & Hoodie

Brytyjscy chemicy chcą zmniejszyć wpływ produkcji przemysłowej na środowisko przez zastosowanie innowacyjnej metody wytwarzania metanolu.

Metanol jest jedną z najczęściej produkowanych organicznych substancji chemicznych na świecie – w 2016 roku w samych Niemczech wytworzono ponad milion ton tej łatwopalnej cieczy. Jednak synteza metanolu, kluczowa dla tej metody produkcji, jest skomplikowanym procesem wymagającym dużych nakładów energii. Gaz do syntezy uzyskany z paliw kopalnych (np. węgla lub ropy) zostaje rozbity na cząsteczki wodoru i tlenku węgla pod wpływem wysokiego ciśnienia. Następnie proces jest odwracany i następuje odbudowa wiązań między cząsteczkami.

Naukowcy od dziesięcioleci pracowali nad alternatywnymi, prostszymi i wydajniejszymi energetycznie sposobami produkcji metanolu. Wygląda na to, że zespołowi z Cardiff Catalysis Institute udało się dokonać tego długo oczekiwanego przełomu. Chemicy opracowali proces, w którym przemiana metanu w metanol dokonuje się przez prostą katalizę. Reakcja wymaga jedynie tlenu i nadtlenku wodoru i można ją przeprowadzić w temperaturze pokojowej.

Zrównoważony metanol do zastosowań przemysłowych

Te składniki są tańsze niż gaz do syntezy i nie wymagają wykorzystania cennych surowców. W nowym procesie zużywa się również znacznie mniej energii. Może to oznaczać, że procesy przemysłowe na całym świecie będą czystsze i bardziej przyjazne środowisku, jak wyjaśnia profesor Graham Hutchings, dyrektor Cardiff Catalysis Institute.

„Wykazaliśmy już, że wspierane tlenkiem tytanu nanocząstki złota mogą służyć do przemiany metanu w metanol” – mówi chemik. „Jeszcze bardziej uprościliśmy reakcję i usunęliśmy z niej sproszkowany tlenek tytanu. Wyniki są niesamowite”.

Metanol można też uzyskać z wykorzystaniem nanocząstek złota.
Metanol można też uzyskać z wykorzystaniem nanocząstek złota.

Nowy proces może również dawać znaczące korzyści w kwestii jego praktycznego zastosowania. Na przykład nie będzie trzeba wprowadzać metanolu w stan ciekły na potrzeby transportu i umieszczać go w pojemnikach pod ciśnieniem, które wymagają ekstremalnych środków bezpieczeństwa. Zamiast tego metanol będzie można produkować tam, gdzie jest potrzebny.

Profesor Graham Hutchings z Cardiff Catalysis Institute.
Profesor Graham Hutchings z Cardiff Catalysis Institute. Ilustracja: Cardiff University – Cardiff Catalysis Institute

Przełomowe odkrycie może również uprościć produkcję plastików i środków chemicznych: „Metanol jest niezbędny w produkcji, ponieważ jest znacznie bardziej reaktywny od metanu” – wyjaśnia profesor Stuart Taylor. „Można go więc znacznie łatwiej przekształcić w szeroką gamę paliw i chemikaliów”.

Zanim proces ten będzie można zastosować w skali komercyjnej, minie trochę czasu. Jednak badacze w Cardiff są przekonani, że wywoła to w branży pozytywny efekt domina.

Udostępnij ten artykuł

Podobne tematy

Nauka

Przeczytaj w następnej kolejności

Read Full Story