【全球暖化新解方?】美國研究:銅奈米顆粒催化劑+1.2 伏特電力,二氧化碳就能轉換成乙醇

【我們為什麼編譯這篇文章】全球暖化問題日益嚴重,如何降低碳排放量一直是各國政府、企業對於永續環境議題致力推動的目標。近日科學家發現只要透過少量電力搭配特殊催化劑,就能將二氧化碳轉換成乙醇,首次測試就達 63% 的轉換率!(責任編輯:賴佩萱)

溫室氣體是大氣中造成溫室效應的氣體成分,其中二氧化碳就佔所有溫室氣體的 26%,如果能將大氣中的二氧化碳轉換為能源,甚至進行工業化的轉換量產,就有機會逐步減少二氧化碳的存在!

二氧化碳轉成乙醇,少量電能就能做到

美國橡樹嶺國家實驗室(Oak Ridge National Laboratory)團隊使用嵌入在碳釘中的銅奈米顆粒製成的催化劑,施加少量的 1.2 伏特的電力後,將懸浮在水面上的二氧化碳轉換成乙醇,實驗初步就有 63% 的轉換率,讓科學家自己都很驚訝。

整個轉換過程看似複雜,但其實是透過逆轉燃燒的反應,讓科學家可以僅透過少量的電能進行轉換。在原本科學家的預期中,這類的電化學反應通常會產生不同的少量混合產物如甲烷、乙烯或一氧化碳,不過在這次的實驗,意外僅用催化劑就能將二氧化碳轉換成高純度乙醇。

乙醇也能搭配電網運作協助電力儲存

乙醇過往被當作一種汽油的替代品,可與汽油混合作為汽車燃料使用,在這次實驗的研究成果中,科學家還希望乙醇能被拿來當「電池」的功能使用。例如如果能將發電過剩時的電能儲存成乙醇,等到需要用電時再透過燃料電池轉換回來;又或是可以將乙醇用傳統的運輸方式大量送往其他地區,做為發電或工業使用。

橡樹嶺國家實驗室的研究成員 Adam Rondinone 透露,這個過程可以幫助消耗生產過剩的電力,轉換為乙醇來儲存,可幫助間歇性再生能源電網達到平衡的效益,團隊也正積極改善他們的研究,期望可以在未來提高乙醇的生產轉換率。

另外,由於實驗所使用的催化劑成本低廉,或許可以很容易作為商業水平的規模,未來的用途也大有可為。

參考資料

SciTechDaily》、《ScienceAlert》、《New Atlas》、《端傳媒

(本文提供合作夥伴轉載;首圖來源:pixabay。)

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