Um dos principais contribuintes para o aquecimento global é a liberação de dióxido de carbono. Um remédio potencial é a transformação eletroquímica do dióxido de carbono em moléculas mais benéficas, como monóxido de carbono, ácido fórmico e hidrocarbonetos. Eles desempenham um papel crucial na fabricação de produtos químicos e combustíveis. No entanto, a reação ainda tem uma necessidade energética significativa.
Para alcançar uma redução eletroquímica eficiente de CO2, foram relatados recentemente avanços tecnológicos significativos nas propriedades do catalisador, no design do eletrodo e na composição do eletrólito. No entanto, vários desafios ainda precisam ser enfrentados antes que a tecnologia seja comercialmente atrativa, particularmente associada a eletrólitos aquosos.
Em colaboração com a Shell, cientistas do Universidade de Twente desenvolveu um novo mecanismo que faz a conversão do dióxido de carbono em monóxido de carbono. Os cientistas projetaram novas moléculas, inovando um novo caminho para a conversão de CO2.
Estas novas moléculas podem ajudar na conversão eletroquímica de dióxido de carbono.
UT Ph.D. estudante e autor principal Sobhan Neyrizi dito, “Nossas moléculas atuam como cocatalisadores que reduzem em grande medida as demandas energéticas da reação. Poderíamos também propor princípios de design para o desenvolvimento de moléculas mais eficientes.”
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“Na eletroquímica, os elétrons são usados como fonte de energia barata. Mas transferir elétrons para gás carbônico – o passo fundamental necessário para a conversão – exige demasiada energia. A energia necessária pode ser drasticamente reduzida pela transferência simultânea de prótons e elétrons para moléculas de dióxido de carbono. Os cocatalisadores projetados tornam possível essa transferência simultânea em uma superfície de ouro.”
“Poderíamos atingir 100% de eficiência na conversão, o que significa que todos os elétrons que colocamos na reação serão utilizados.”
Jornal de referência:
- Sobhan Neyrizi, Joep Kiewiet, Mark A. Hempenius e Guido Mul*. O que é necessário para que os cátions imidazólio promovam a redução eletroquímica de CO2. American Chemical Society. DOI: 10.1021/acsenergylet.2c01372
