Метиловый спирт из углекислого газа предложили производить ученые

Производить альтернативное топливо — метиловый спирт — из углекислого газа при воздействии света и электричества предложили ученые НИУ МИЭТ в составе научного коллектива.

— Для превращения углекислого газа в другое вещество необходимы процессы, сходные с фотосинтезом у растений. Такие процессы требуют специальных материалов — фотокатализаторов, которые преобразуют световую энергию в химическую, необходимую для разрыва одних связей и образования других. Чтобы реакции были максимально эффективны, нужны подобранные свет, тепло, концентрация воды и CO₂ в воздухе, — рассказал один из авторов разработки, младший научный сотрудник НИЛ ФСПМ НИУ МИЭТ Андрей Тарасов.

Ученые университета предложили новый подход к переработке углекислого газа с использованием нанонитей диоксида титана (TiO₂) и наночастиц серебра (Ag). Использование световой и тепловой энергии, электрического поля делает этот материал «рельсами» для реакции превращения CO₂ в метанол (CH₃OH) — спирт, который может быть применен как альтернатива нефтяному топливу.

— 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 работают как пересадочные станции для электронов, обмен которыми между молекулами H₂O и CO₂ приводит к синтезу органических соединений, — объяснил Тарасов.

На данный момент проведены необходимые лабораторные испытания нового способа переработки углекислого газа в водяных парах. Новый способ позволяет в три раза увеличить выход продукта. Если подключить к процессу  электрическое поле, то эффективность выработки метанола вырастет в пять раз.

В будущем ученые планируют собрать реактор, который позволит превращать водяной пар с углекислым газом в полезный продукт с использованием одной энергии Солнца, которая создает и свет, и нагрев, и электричество, — рассказали в НИУ МИЭТ.

Исследование проведено учеными НИУ МИЭТ, Ульяновского государственного университета, Сеченовского университета и Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники. Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда.