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Les scientifiques de l'Université Rice transforment les gaz à effet de serre en carburant liquide respectueux de l'environnement

Les scientifiques de l'Université Rice transforment les gaz à effet de serre en carburant liquide respectueux de l'environnement

Les chercheurs de l'Université Rice ont pu réutiliser un gaz à effet de serre en un carburant liquide pur plus respectueux de l'environnement.

Développé par le laboratoire de l'Université Rice de l'ingénieur chimiste et biomoléculaire Haotian Wang et une équipe de scientifiques, le réacteur catalytique utilise du dioxyde de carbone comme matière première et produit des concentrations purifiées d'acide formique. Dans l'état actuel des choses, l'acide formique produit par des moyens traditionnels est coûteux et nécessite beaucoup d'énergie.

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Le travail de Rice pourrait stimuler l'utilisation des technologies de conversion

Le système créé par les chercheurs de Rice pourrait aider à stimuler l'utilisation commerciale des technologies de conversion du dioxyde de carbone.

«L'acide formique est un vecteur d'énergie. C'est un combustible pour pile à combustible qui peut produire de l'électricité et émettre du dioxyde de carbone - que vous pouvez récupérer et recycler à nouveau ", a déclaré Wang dans un communiqué de presse annonçant la recherche." C'est également fondamental dans l'industrie du génie chimique en tant que matière première pour d'autres produits chimiques, et un matériau de stockage de l'hydrogène qui peut contenir près de 1 000 fois l'énergie du même volume d'hydrogène gazeux, ce qui est difficile à comprimer. C'est actuellement un grand défi pour les voitures à pile à hydrogène.

Le nouveau système est le résultat de la responsabilité de Wang et de l'équipe de la Brown School of Engineering de Rice de trouver des technologies utiles qui peuvent transformer les gaz à effet de serre en produits. L'équipe a pu atteindre une efficacité de conversion énergétique d'environ 42% avec ce test.

Les propres développements des chercheurs ont rendu cela possible

Chuan Xia, auteur principal de l'étude, qui a été publiée dans Énergie de la nature, a déclaré que son développement d'un catalyseur de bismuth bidimensionnel et le développement d'un électrolyte à l'état solide qui supprime le besoin de sel pour obtenir une réaction ont rendu possible la conversion du gaz à effet de serre en quelque chose de plus respectueux de l'environnement. Une fois le processus perfectionné, les scientifiques ont travaillé avec le Brookhaven National Laboratory pour suivre le processus en cours.

«La spectroscopie d'absorption des rayons X, une technique puissante disponible sur la ligne de lumière Inner Shell Spectroscopy (ISS) de la National Synchrotron Light Source II du Brookhaven Lab, nous permet de sonder la structure électronique des électrocatalyseurs en fonctionnement - c'est-à-dire pendant le processus chimique proprement dit », a déclaré le co-auteur Eli Stavitski, scientifique principal des lignes de lumière à l'ISS. "Dans ce travail, nous avons suivi les états d'oxydation du bismuth à différents potentiels et avons pu identifier l'état actif du catalyseur pendant la réduction du dioxyde de carbone."

Impact sur une vue d'ensemble

Le laboratoire a pu générer de l'acide formique en continu pendant 100 heures avec peu de dégradation des composants du réacteur. Les scientifiques voient leurs travaux avoir un plus grand impact sur l'environnement.

"La vue d'ensemble est que la réduction du dioxyde de carbone est très importante pour son effet sur le réchauffement climatique ainsi que pour la synthèse chimique verte", a déclaré Wang. "Si l'électricité provient de sources renouvelables comme le soleil ou le vent, nous pouvons créer une boucle qui transforme le dioxyde de carbone en quelque chose d'important sans en émettre davantage."


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