如今,飛機向大氣中排放了大量導致氣候變暖的二氧化碳。但有一天,從大氣中吸收的二氧化碳可以用來為飛機提供動力。
新型鐵基催化劑將二氧化碳轉化為噴射燃料,研究人員於 12 月 22 日線上報告自然通訊。與汽車不同,飛機無法攜帶足夠大的電池來依靠風能或太陽能供電。但如果一氧化碳2,而不是石油,被用來製造噴射燃料,這可以減少航空旅行業的碳足跡——目前,航空旅行業佔所有交通相關二氧化碳的 12%2排放。
過去將二氧化碳轉化為燃料的嘗試依賴於由相對昂貴的材料(如鈷)製成的催化劑,並且需要多個化學處理步驟。新型催化劑粉末由鐵等廉價成分製成,可轉化二氧化碳2只需一步。
當放置在含有二氧化碳和氫氣的反應室中時,催化劑有助於從 CO 分離碳2分子與氧氣分離並與氫氣結合,形成構成噴射燃料的碳氫化合物分子。 CO 中剩餘的氧原子2與其他氫原子結合形成水。
牛津大學化學家肖天存及其同事在一個溫度設定為 300 攝氏度、壓力約為海平面氣壓 10 倍的小型反應室中測試了他們的新型二氧化碳催化劑。 20 多個小時內,催化劑將室內 38% 的二氧化碳轉化為新的化學產品。這些產品中約 48% 是噴射燃料碳氫化合物。其他副產品包括類似的石化產品,例如乙烯和丙烯,可用於製造塑膠。