Jak lze sluneční světlo a CO2 přeměnit na udržitelné palivo
V nedávném článku publikovaném v časopise Sustainable Energy & Fuels vědci představují nový proces, který využívá sluneční světlo k přeměně CO2 na metanol. Tento metanol lze použít jako udržitelné palivo. Zní to slibně, ale není na jásot příliš brzy?
Proces popsaný ve studii je založen na fotokatalýze. Při tomto procesu se sluneční světlo využívá k iniciaci chemických reakcí. Výzkumníci vyvinuli materiál z atomů mědi navázaných na nanokrystalický nitrid uhlíku. Elektrony nitridu uhlíku jsou aktivovány slunečním světlem a mohou se volně pohybovat. Tyto elektrony se pak pohybují směrem k CO2 a umožňují tak přeměnu CO2 na metanol. Atomy mědi působí jako katalyzátor.
Jak se však tento proces liší od předchozích metod? Podle vědců jsou to především dvě věci: účinnost a selektivita. Běžné metody přeměny CO2 na využitelné produkty nebyly ani zvlášť účinné, ani selektivní. S novým materiálem a atomy mědi jako katalyzátorem mohou vědci řídit reakci tak, aby vznikal hlavně metanol a méně vedlejších produktů.
Další výhodou je využití obnovitelných zdrojů energie. Místo fosilních paliv se proces spoléhá na sluneční světlo. Jedná se tedy o udržitelný a ekologický přístup k výrobě paliv a dalších chemických sloučenin z CO2?
Přestože výzkumníci zdůrazňují, že jejich proces je účinnější a selektivnější než konvenční metody, chybí konkrétní čísla a údaje, které by tato tvrzení potvrdily. Jak přesně je tato "účinnost" definována? A jak vysoká je skutečná výtěžnost metanolu ve srovnání s jinými vedlejšími produkty? Samotná výroba materiálu z atomů mědi a nanokrystalického nitridu uhlíku vyžaduje zdroje a energii. Je skutečně udržitelná, pokud se podíváme na celý výrobní řetězec?