Freitag, Februar 7, 2025
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Treibhausgase ade: Forscher verwandeln CO2 in sauberen Treibstoff

Des chercheurs ont franchi un cap révolutionnaire en transformant le CO2, souvent considéré comme un paria environnemental, en une ressource propre et durable grâce à l'utilisation de la lumière solaire et d'atomes de cuivre. Cette percée promet de redéfinir notre approche de la durabilité, en convertissant un gaz à effet de serre en méthanol, un carburant vert, ouvrant ainsi de nouvelles voies pour combattre le changement climatique et promouvoir une économie circulaire.

CO2 wird immer noch mit Argwohn betrachtet, aber einer Gruppe von Forschern ist es erstmals gelungen, es sauber und nachhaltig zu machen. Alles, was es braucht, ist ein merkwürdiges chemisches Element. Wenn wir über Kohlendioxid (CO2) sprechen, denken wir normalerweise daran, wie gefährlich es ist, aber es gibt noch eine andere Realität, die wir gleich erblicken werden. Kohlendioxid ist ein farbloses, wasserlösliches Gas.

Seine Moleküle bestehen aus einem Kohlenstoffatom und zwei Sauerstoffatomen, die durch kovalente Doppelbindungen verbunden sind. Trotz der ihm zugeschriebenen Schädlichkeit ist es ein Gas, das für die wesentlichen Aufgaben unseres Lebens praktisch unerlässlich ist. Es kommt in mehreren täglich verwendeten organischen Verbindungen vor, beispielsweise in Erdgas oder Erdöl.

Kohlendioxid ist weder giftig noch schädlich, trägt aber nicht zur richtigen Atmung bei. Hohe CO2-Konzentrationen in der Raumluft können ein unangenehmes Gefühl hervorrufen, da sie der Luft Sauerstoff verdrängen und das Atmen erschweren. Zu viel Kohlendioxid in der Atmosphäre ist nicht gut für den Planeten Erde und die darauf lebenden Lebewesen.

CO2 sauber und nachhaltig machen: Viele glauben es noch nicht

Ein internationales Forscherteam hat einen wichtigen Schritt bei der Umwandlung von Kohlendioxid (CO2) in Methanol mithilfe von Sonnenlicht und einzelnen Kupferatomen auf einem lichtaktivierten Material getan.

Dieser Fortschritt, der von Wissenschaftlern der University of Nottingham, der University of Birmingham, der University of Queensland und der University of Ulm erzielt wurde, ebnet den Weg für die Produktion neuer grüner Kraftstoffe durch die Nutzung nachhaltiger Solarenergie und des berüchtigten CO2 Mitwirkender an der globalen Erwärmung. Indem es seine Präsenz in der Atmosphäre erhöht, trägt es zum Klimawandel bei.

Die Suche nach nachhaltigen Methoden zur Umwandlung von Kohlendioxid in nützliche Produkte wird intensiviert. Herkömmliche Systeme basieren auf Wasserstoff aus fossilen Brennstoffen, weshalb Solarenergie und Wasser unerlässlich sind.

Die von den oben genannten Unternehmen durchgeführte Studie stellt der Welt ein revolutionäres Material vor, das die Umwandlung von Kohlendioxid in Methanol unter dem Einfluss von Sonnenstrahlung erleichtert und einen Durchbruch bei der Nutzung erneuerbarer Quellen zur Bekämpfung des Klimawandels darstellt.

Dank dieses merkwürdigen Elements wird CO2 sauber

Dieses innovative Material besteht aus Kupferatomen, die in nanokristallinem Kohlenstoffnitrid verankert sind. Es überträgt effizient Elektronen von Kohlenstoffnitrid auf Kohlendioxid, ein elementarer Schritt bei der Herstellung von Methanol. Der Kernpunkt des Prozesses ist eine neue Art von Kohlenstoffnitrid, das wärmebehandelt wird, um die gewünschte Kristallinität zu erreichen.

Darüber hinaus werden während des Prozesses seine photokatalytischen Eigenschaften verbessert. Durch die Sputterabscheidung von Kupfer wird ein enger Kontakt zwischen dem Halbleiter und den Metallatomen ermöglicht, der für die Wirksamkeit des Katalysators entscheidend ist.
Das hat das Projekt auf der Suche nach sauberem und nachhaltigem CO2 gezeigt

Das Ergebnis war, dass diese neue Form von Kohlenstoffnitrid auch ohne Kupfer viel aktiver ist als die traditionelle Form. Durch die Zugabe von Cobra wurde die Effizienz vervierfacht und die Selektivität der Produktion von Methan, einem weiteren Treibhausgas, auf Methanol geändert. Eine Entdeckung, die die Relevanz einer präzisen Auswahl und Manipulation von Materialien im Nanomaßstab für die CO2-Umwandlung unterstreicht.

Dieser Fortschritt stellt einen großen Schritt hin zu einem tieferen Verständnis photokatalytischer Materialien bei der Kohlendioxidumwandlung dar. CO2 ist damit erstmals sauber und nachhaltig geworden. Während wir darauf warten, dass dieser Fortschritt eintritt, finden Sie hier einige Routinetipps zur Reduzierung von überschüssigem Kohlendioxid.

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