Dugogodišnji interes za pronalaženjem učinkovitih načina za pretvaranje metana u metanol porastao je posljednjih godina zbog obilja metana koji se nalazi u prirodnom plinu u Sjedinjenim Državama.
U nadi da će iskoristiti nove energetske izvore, znanstvenici već dugo slijede cilj izravne pretvorbe metana u gorivo poput metanola. Do sada su za ovaj postupak bile potrebne visoke temperature, koje je skupo održavati. Uz to, postojeći postupak proizvodnje metanola iz metana je višestupanjski postupak koji nije ni učinkovit ni ekonomski izvediv za male primjene.
Istraživači iz američkog Ministarstva energetike (DOE) Argonne National Laboratory, Sveučilišta Taft i Oak Ridge National Laboratory udružili su se kako bi proučavali potencijal katalizatora na bazi rodija za ovu transformaciju u blažim uvjetima.
Znanstvenici su razvili novu metodu za pretvaranje metana u metanol pomoću rodija i testirali učinkovitost rodijevih katalizatora pod različitim uvjetima. Katalizatori proizvedeni relativno jednostavnim tehnologijama korišteni su za bolju pretvorbu metana u metanol i octenu kiselinu uporabom kisika (O2) i ugljičnog monoksida (CO) pod blagim temperaturnim uvjetima.
Do sada je izravna konverzija metana u tekući metanol bio neriješeni problem u katalizi. No, korištenjem različitih ispitnih postrojenja, uključujući Argonneov napredni izvor fotona, znanstvenici su uspjeli pružiti nove uvide u strukturu plemenitih katalizatora na atomskoj ljestvici. Pokazalo se da su to atomski raspršeni rodijevi kompleksi, a ne nanočestice, kako se prethodno mislilo. Koristeći ovo znanje, znanstvenici su mogli provesti postupak pretvorbe metana u manje teškim uvjetima.
Kao rezultat njihovog rada, istraživački tim sugerirao je da će daljnja istraživanja i ispitivanja osvijetliti mehanizam i putove reakcije koji će biti određeni novim katalizatorom za pretvorbu metana.
Iako je istraživanje još uvijek daleko od komercijalne uporabe, ono bi moglo nadahnuti znanstvenike da potraže nove, učinkovitije katalizatore koji stvaraju metan.
Za referencu: metanol je ključna sirovina (prekursor) za proizvodnju brojnih kemikalija koje se zatim koriste u proizvodnji proizvoda poput plastike, šperploče i boja. Metanol se također može koristiti kao gorivo u vozilima ili prerađivati za proizvodnju čistog vodika za gorivne ćelije.
Promotivni video:
Rezultati istraživanja objavljeni su u časopisu Nature.
Serg zmaj
