蒙纳士大学和北海道大学的研究人员研发出一种可以将二氧化碳转化为柴油燃料的方法，该方法有可能生产出一种净零液体燃料替代品，为汽车提供具有可持续性的动力来源。
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当二氧化碳参与到燃料生产的制造过程中，它就有能力生产减少或逆转净二氧化碳排放的燃料。当该过程所需的氢气通过太阳能水电解供应时，整个过程就变得完全可再生，最终结果是实现生产净零碳排放燃料产品。
为了减少上个世纪使用化石燃料造成的温室气体排放，向百分百可再生能源的过渡起到至关重要的作用。该研究结论最近发表在《能源化学杂志》(Journal of Energy Chemistry)上，研究内容揭示了一种柴油燃料替代品，能够在世界各地应用。
蒙纳士化学与生物工程系的 Akshat Tanksale 副教授表示，OME（甲醛醚）是众多燃料替代品之一，净零碳排放特性使其越来越受到关注。
“OME（甲醛醚）是一种混合柴油或替代燃料，据我们所知，在世界任何地方其产量都很高。当该物质与绿色氢结合使用时，我们提出的制造方法可以提供净零液体燃料， ”这项研究的主要作者 Tanksale 副教授说。
二甲氧基甲烷 (DMM) 是一种柴油混合燃料，也是 OME 的最简单形式，由于其独特的燃料特性，目前正受到高度关注。在商业上，它可以通过甲醇氧化制备甲醛，然后与甲醇偶联的两步过程来生产，然而目前的甲醇和甲醛都是由天然气生产的。
在蒙纳士研究团队主导开发的方法中，二氧化碳、氢气和甲醇被用作在单个反应器中生产 DMM 的原料。该团队开发了一种基于钌纳米颗粒的新型催化剂，使这种反应成为可能。该方法另一个优点是，能够在比传统甲醇和甲醛生产方法低得多的温度下进行，从而显着提高了能源效率。蒙纳士的工程师们还在研究一种从二氧化碳和氢气中合成甲醇的方法，从而使碳循环适用于可再生能源。
“将废弃的二氧化碳回收转化为有机碳是一种很有前景的生产燃料的方法，该方法能够使碳足迹显著降低。我们很高兴能与蒙纳士的团队合作，深入了解催化剂在这项最先进工作中的作用，”北海道大学催化研究所的 Abhijit Shrotri 博士说。
该项目最近获得了印度斯坦石油公司(HPCL)的资助，用于进一步研究这种最先进的催化剂以及达成该工艺的工业化和规模化。这项工作将使净零液体燃料更接近现实。
“将二氧化碳转化为燃料是未来实现净零排放的重要途径之一，研究人员正在探索这种转化的有效过程。我们目前专注于多种二氧化碳转化技术，用于开发工业规模的催化剂和工艺。我们与蒙纳士大学合作，开发和扩大从二氧化碳中提取OME的生产，肯定会有助于实现二氧化碳转化为燃料的过程，这在当前的气候条件下是必要的。”印度斯坦石油公司的 G Valavarasu 博士说。
“在这项研究中，我们开发了一种独特的孔结构，可以合成 DMM 等大分子。钌的粒径以及催化剂的孔径和酸度对于该反应的发生极为重要。通过精确控制这些参数，我们能够实现文献中报道的最高 DMM 产量，” Waqar Ahmad博士说，他最近完成了这个项目的博士学位。
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