Группа ученых из МИЭТа разработала инновационный подход к производству альтернативного топлива — метилового спирта — из углекислого газа, содержащегося в атмосфере. В этом методе предполагается использование света и электричества для преобразования CO₂ в метанол, который может стать заменой традиционным нефтяным топливам. Результаты исследования были опубликованы в научном журнале Current Applied Physics, как сообщает РИА «Новости».
Суть предложенного метода заключается в применении новых фотокатализаторов, способных преобразовывать световую энергию в химическую. Ученые акцентируют внимание на использовании нанонитей диоксида титана (TiO₂) и наночастиц серебра (Ag) для переработки углекислого газа. Установление оптимальных условий — таких как уровень света, температура, а также концентрация воды и CO₂ в воздухе — значительно повышает эффективность работы данных фотокатализаторов.
Андрей Тарасов, младший научный сотрудник Института перспективных материалов и технологий МИЭТ, пояснил: «Как поезд не поедет без рельсов, так и многие химические реакции не будут протекать за разумное время без дополнительных материалов — катализаторов. Мы взяли классический материал для ускорения фотокаталитических реакций — диоксид титана, но в виде нанонитей — и "декорировали" его наночастицами серебра. Эти частицы действуют как пересадочные станции для электронов, что способствует обмену между молекулами H₂O и CO₂, приводя к синтезу органических соединений».
Лабораторные испытания нового метода продемонстрировали, что использование нанонитей диоксида титана и серебра позволяет увеличить выход метанола в три раза. При дополнении процесса электричеством эффективность выработки метанола возрастает до пяти раз, что подчеркивает потенциал данного подхода.
В будущем команда разработчиков планирует создать реактор, который будет преобразовывать водяной пар с углекислым газом в метанол, используя исключительно солнечную энергию. Это позволит получать необходимое тепло, свет и электричество, что станет важным шагом в направлении устойчивого и экологически чистого производства топлива, как сообщают в МИЭТ.