Karbondioksit, günümüzde oldukça bol bulunan bir gaz çeşididir. Hatta günümüzde küresel ısınmanın ana sebebi, karbondioksitin olması gerekenden fazla olmasıdır. Bunun farkında olan kimyacılar da karbondioksiti daha yararlı hâle getirmenin yolunu aramaktalar ancak bu gazın kararlı hâlde olması, moleküllerine ayrılmasını zorlaştırdığından pek fazla yerde kullanılamıyor.
Stanford Üniversitesi’nden Yongtao Meng başkanlığında çalışmalarına başlayan bir ekip, karbondioksiti moleküllerine ayırmanın yeni bir yolunu buldu. Üstelik bu yol, karbondioksitin parçalanmasını sağlayan diğer katalizörlerden daha hızlı, ucuz ve verimli.
Yeni yöntem, nikel ve demir kullanılarak keşfedildi:
Ekip; nikel ve demir birleşiminden oluşan köpüksü ve delikli yapıya sahip katalizörle dolu elektrokimyasal göze (bitki ve hayvanlarda dokuları oluşturan en küçük öge) oluşturdu. Yapımda kullanılan iki metal de ucuz ve günümüzde fazlasıyla bulunuyor. Karbondioksit, elektrokimyasal gözeye girdiğinde ve voltaj uygulandığında katalizör, karbondioksiti moleküllerine ayırıyor.
Bu işlem sonucunda karbondioksitin (bir karbon ve iki oksijen atomu) içinde bulunan oksijen ayrıştırılıyor ve karbonmonoksit gazı ortaya çıkıyor. Karbonmonoksit gazı, oldukça reaktif durumda olan ve benzin gibi yakıtlar da dâhil birçok kimyasalda kullanılan bir bileşiktir.
Yeni katalizör, eskilerine göre daha verimli:
Yeni üretilen katalizörün tek özelliği oldukça iyi çalışıyor olması değil, aynı zamanda daha önceki katalizörlere göre çok daha verimli olması. Nikel ve demiri kullanan elektrokimyasal göze katalizörü, neredeyse %100 oranında verime sahip. Önceden kullanılan katalizörler ise yalnızca %90 ile 95 oranında verimliliğe sahipti.
Bu katalizörü üreten ekibin bir sonraki hedefi ise katalizörlerinin boyutunu büyütmek. Bu sayede atık ürün olarak büyük miktarlarda karbondioksit üreten santraller gibi endüstriyel yerler de yeni katalizörün verimliliğinden ve ucuzluğundan yararlanabilecek.
Günümüzde karbondioksiti moleküllerine ayrılmasında kullanılan en iyi yöntem ise platinden yapılmış bir katalizör kullanmaktı ancak platin oldukça nadir ve pahalı bir element olduğundan işlemin kendisi de oldukça pahalıydı.
