Billig mangan kan revolusjonere CO2-omforming til grønn energi

Et rimelig metall kan snu CO2-problemet til en energimulighet. Forskere ved Yale og University of Missouri viser at mangan kan omdanne karbondioksid til format – en lovende hydrogenbærer for brenselceller. Resultatene er publisert i det vitenskapelige tidsskriftet Chem.

Gjennombruddet: billig metall, stor effekt

Studien dokumenterer at mangan-baserte katalysatorer kan konkurrere med og til og med slå dyre edelmetaller i effektivitet når CO2 konverteres til format. Det kan senke kostnadene i verdikjeden for hydrogenbrenselceller, der lagring og håndtering av hydrogen har vært et hinder.

Metall: Mangan er billig og tilgjengelig sammenlignet med edelmetaller.
Produkt: Format (formiat) er en lovende hydrogenbærer for fremtidens brenselceller.
Ytelse: Den nye løsningen overgår de fleste edelmetall-alternativer i stabilitet og effektivitet.
Publisering: Resultatene er publisert i Chem.

Hva er format (formiat)?

Format er myresyre i sin protonerte form. Det produseres allerede i stor skala og brukes som konserveringsmiddel, antibakterielt middel og i garveindustrien. Som hydrogenbærer er det lovende fordi det kan lagre og frigi hydrogen under kontrollerte betingelser.

Slik løste forskerne flaskehalsen

Utfordringen har vært at rimelige metaller ofte bryter raskt ned som katalysatorer. Forskerne løste dette ved å redesigne katalysatorstrukturen og legge til et ekstra donoratom i liganddesignet. Dermed ble katalysatoren stabilisert uten å ofre reaktivitet.

Hva er en ligand?

Ligander er atomer eller molekyler som binder seg til et metallatom og styrer reaktiviteten til katalysatoren.

«Jeg er begeistret for å se liganddesignet lønne seg på en så meningsfull måte,» sa postdoktor Justin Wedal (Yale), ifølge Yale News.

Professor Nilay Hazari (Yale) understreket betydningen: «Karbondioksid-utnyttelse er en prioritet akkurat nå, ettersom vi ser etter fornybare kjemiske råstoffer som kan erstatte råstoffer utvunnet fra fossilt brensel.»

Hvorfor det betyr noe

Brenselceller omdanner kjemisk energi fra hydrogen til elektrisitet. Teknologien har stort potensial, men kostbar og komplisert produksjon og lagring av hydrogen hemmer skala. Format som hydrogenbærer kan gjøre dette enklere.

I dag produseres format i stor grad fra fossile råstoffer. Forskerne peker på en renere løsning: å produsere format direkte fra CO2 i atmosfæren. Slik kan man både redusere utslipp og skape et nyttig kjemikalie.

Hvem står bak

Institusjoner: Yale University og University of Missouri.
Hovedforfattere: Postdoktor Justin Wedal (Yale) og stipendiat Kyler Virtue (University of Missouri).
Seniorforfattere: Professorene Nilay Hazari (Yale) og Wesley Bernskoetter (University of Missouri).
Bidragsytere: Brandon Mercado og Nicole Piekut (Yale).
Finansiering: Prosjektet er støttet av det amerikanske energidepartementets forskningskontor.

Mer enn CO2-omforming

Forskerne mener at de samme designprinsippene kan forbedre andre katalysatorer og dermed ha effekt utover CO2-til-format. Dette åpner for bredere anvendelser i kjemisk industri.

Kilder

ScienceDaily, Yale News, U.S. Department of Energy.

Bunnlinjen: Et billig mangan-alternativ som gjør CO2 om til format kan bli et viktig skritt for hydrogenbrenselceller og grønn energi. Med manganbrenselceller kan veien mot hydrogenøkonomien bli både billigere og mer miljøvennlig.

2. INNHOLD OG ANSVAR

Nyhetsblikk.no publiserer nyhetsartikler og analyser som blant annet kan være automatisk generert ved hjelp av kunstig intelligens (AI), basert på research fra et bredt utvalg av åpne og anerkjente kilder.

Selv om systemet søker å sikre høy grad av nøyaktighet og relevans, kan det forekomme feil, unøyaktigheter eller mangler. Artiklene er ikke manuelt redigert eller forhåndsgodkjent av redaktør.

Nyhetsblikk.no og On-Ramp AS tar ikke redaktøransvar etter Redaktørplakaten eller medieansvarsloven, men følger god praksis for opplysning og transparens.

Vi er åpne for korreksjoner, tilbakemeldinger og ny informasjon som kan bidra til å forbedre innholdet. Slike henvendelser kan sendes til post@on-ramp.no.

3. RETTIGHETER

Alt innhold på nyhetsblikk.no – herunder tekst, bilder, illustrasjoner, grafikk, logoer og design – tilhører On-Ramp AS, med mindre annet er uttrykkelig oppgitt.

Innholdet kan kun benyttes til privat, ikke-kommersiell bruk. Det er ikke tillatt å kopiere, publisere, distribuere eller på annen måte utnytte materiale fra nyhetsblikk.no uten skriftlig samtykke fra On-Ramp AS.

4. ANSVARSBEGRENSNING

Nyhetsblikk.no leveres "som den er", uten garantier for fullstendighet, nøyaktighet, tilgjengelighet eller egnethet for bestemte formål.

On-Ramp AS er ikke ansvarlig for tap, skade eller konsekvenser som måtte oppstå ved bruk av informasjon publisert på nettstedet, med mindre dette skyldes forsett eller grov uaktsomhet.

Lenker til eksterne nettsteder tilbys kun som referanse. On-Ramp AS har ikke ansvar for innhold eller praksis på slike eksterne sider.