• Urządzenie produkuje kwas mrówkowy
  • Można go przekształcać w inne paliwa, np. wodór
  • Metoda jest tania i prawdopodobnie będzie ją można wykorzystać komercyjnie

Paliwo z CO2 i światła

Opracowane przez naukowców urządzenie mocno przybliża osiągnięcie sztucznej fotosyntezy, naśladującej naśladującego zdolność roślin do przekształcania światła słonecznego w energię. Zaawansowana technologia wykorzystująca fotoarkusz (ang. photosheet) przekształca światło słoneczne, dwutlenek węgla i wodę w tlen oraz kwas mrówkowy – paliwo nadające się do przechowywania lub przetworzenia w wodór. Sam kwas można otrzymać przez uwodornienie CO2 w obecności katalizatorów.

Obiecujące rozwiązanie

Artykuł z wynikami badań został opublikowany w Nature Energy, gdzie pokazano nową metodę konwersji dwutlenku węgla w czyste paliwa. Naukowcy przekonują, że ich urządzenie jest skalowalne – w prosty sposób można tworzyć większe, komercyjne instalacje i budować energetyczne farmy, podobne do farm słonecznych.


Pozyskiwanie energii słonecznej w celu przekształcenia dwutlenku węgla w paliwo to obiecujący sposób na ograniczenie emisji dwutlenku węgla i odejście od paliw kopalnych. Jednak wytwarzanie czystych paliw bez niepożądanych produktów ubocznych jest trudne.

Trudno było uzyskać sztuczną fotosyntezę z wysokim stopniem selektywności w taki sposób, by przetwarzać jak najwięcej światła słonecznego w paliwo bez pozostawiania dużej ilości odpadów – powiedziała dr Qian Wang z Wydziału Chemii, pierwsza autorka artykułu.

Kolejny sztuczny liść?

Nowy reaktor słoneczny przypomina wcześniejsze dokonanie, czyli „sztuczny liść”, także wykorzystujący światło słoneczne, CO2 i wodę do produkcji gazy syntezowego, jednak w tamtym urządzeniu używano elementów z ogniw fotowoltaicznych. To skonstruowane przez zespół z Cambridge działa w inny sposób: opiera się wyłącznie o fotokatalizatory osadzone na arkuszu złożonym z proszków półprzewodnikowych (każda cząstka jest mikroogniwem fotowoltaicznym), które można produkować tanio i w dużych ilościach. Do produkcji kwasu mrówkowego wykorzystuje się katalizator kobaltowy.

Nowa technologia jest solidniejsza od sztucznego liścia i zapewnia czyste paliwo, łatwiejsze w przechowywaniu, a do tego z pespektywą produkcji na dużą skalę.

Przechowywanie paliw gazowych i oddzielanie produktów ubocznych może być skomplikowane –chcemy dojść do etapu, w którym będziemy mogli czysto wyprodukować paliwo płynne łatwe do przechowywania i transportowania – powiedział prof. Erwin Reisner, współautor.

Na większą skalę

Jednostka testowa ma rozmiar 20 cm2, ale naukowcy twierdzą, że skalowanie jej do kilku m2 powinno być stosunkowo proste. Ponadto kwas mrówkowy można gromadzić w roztworze i przekształcać chemicznie w inne rodzaje paliwa.

Przetwarzanie CO2 z użyciem kobaltowego katalizatora też jest łatwe do wykonania i relatywnie stabilne. Na razie, choć skalowanie rozwiązania jest łatwiejsze niż w przypadku sztucznego liścia, przed zespołem jeszcze sporo pracy. Muszą podnieść wydajność procesu i jego stabilność, eksperymentują z różnymi katalizatorami. Pracują nad optymalizacją systemu.

Mamy nadzieję, że ta technologia utoruje drogę do zrównoważonej i praktycznej produkcji paliwa słonecznego – powiedział Erwin Reisner.

Przeczytaj także: Dania: Bornholm stanie się wyspą energetyczną