Az iparban keletkező szén-dioxid hasznosítására dolgoznak ki új megoldást az SZTE-n
Az iparban keletkező szén-dioxid hasznosítására dolgoznak ki új megoldást a Szegedi Tudományegyetem (SZTE) kutatói, a jelenleg használt, ritka és drága irídium helyett kobalt-oxidot alkalmaznak katalizátorként az elektrolízis során - tájékoztatta a felsőoktatási intézmény közkapcsolati igazgatósága az MTI-t.
A közlemény szerint hatalmas kihívást jelent az emberiség számára a klímaváltozás, amelynek egyik kiváltó oka a légkörben jelenlévő szén-dioxid koncentrációjának folyamatos növekedése, ami egyértelműen az emberi tevékenységhez köthető. A szén-dioxid elektrokémiai átalakítása révén azonban egyszerre lehetne csökkenteni az ipari létesítmények károsanyag-kibocsátását és a vegyipar számára hasznos anyagokat előállítani.
Az elmúlt években egyre nagyobb figyelmet kapott a szén-dioxid elektrolízis útján történő átalakítása.
Mint Kormányos Attila, az SZTE Fizikai Kémiai és Anyagtudományi Tanszékének tudományos munkatársa kifejtette, komoly kihívást jelent, hogy a folyamathoz jelenleg az elektrolizáló cellákban irídiumot használnak katalizátorként. Ez nagyon ritka fém - évente néhány tonnás kitermeléssel -, emiatt rendkívül drága, egy-egy elektrolizáló teljes előállítási költségének akár a felét is kiteheti a katalizátor ára.
Az SZTE-n Janáky Csaba irányítása mellett már több mint tíz éve foglalkoznak szén-dioxid-elektrolízissel. Három-négy éve kezdték vizsgálni, miként lehetne kiváltani az irídiumot. A kobalt-oxid katalizátorként történő alkalmazásában problémát jelent, hogy korántsem annyira aktív az elektrolízis folyamata alatt, mint az irídium. A kutatóknak azonban sikerült kidolgozniuk egy olyan szintézis módszert, amely részben kiküszöböli a kobalt-oxid kedvezőtlen tulajdonságait.
A kutatók a nemzetközi szaksajtóban is publikált eredményeikkel elnyerték az SZTE Innovációs Díját a leginnovatívabb kutatómunka az élettelen természettudományok területén kategóriában. A szakemberek folytatják a munkát, azon dolgoznak, hogyan lehet módosítani a kobalt-oxid szerkezetet különféle átmeneti fémekkel, ezáltal növelve a katalizátor aktivitását és hosszú távú stabilitását. Ez azért lenne fontos, mert bár az irídiumhoz képest a kobalt nagyobb mennyiségben áll rendelkezésre - évente több százezer tonnát termelnek ki belőle -, az akkumulátorgyártásban is fontos alapanyag, így gyorsan nő iránta a kereslet és emelkedik az ára.
Bár már ígéretes eredményeket értek el, egyelőre a tesztelés fázisában járnak. Ha sikerül átmeneti fémekkel módosított kobalt-oxiddal is az irídium aktivitását és stabilitását megközelítő katalizátort kialakítani, akkor már viszonylag gyorsan képesek növelni az elektrolizáló cella méretét. Erre az SZTE Science Parkjában működő Energetikai Innovációs Tesztállomás - egy bizonyos méretig - kiváló lehetőséget nyújt. Ezt követően pedig szeretnénk a technológiát ipari méretű projektekben is tesztelni.
(Forrás: MTI)
Hozzászólások