Yuvraj Birdja a converti le CO2 en acide formique pour stocker l'énergie de manière durable, avec différents catalyseurs. Avec ces nouvelles connaissances, les scientifiques font un pas de plus vers la conversion industrielle du CO2 en produits chimiques et en carburants. Cela peut aider à réduire les émissions de CO2 et l'effet de serre.

Catalyseurs moléculaires

Le CO2 est un gaz abondant et une cause du réchauffement climatique en raison de sa quantité croissante dans l'atmosphère. Naturellement, la conversion du CO2 en d'autres composés prend beaucoup de temps. Birdja, doctorat étudiant à l'Institut de chimie de Leiden, cherché des solutions pour améliorer cette réaction. "J'ai étudié la réduction électrochimique du CO2 afin de convertir le CO2 en produits chimiques utilisables. Par conséquent, j'ai utilisé des catalyseurs pour faciliter la réaction et j'ai recherché quels facteurs pourraient influencer la réaction, comment le catalyseur influence la formation de produits spécifiques et comment cela pourrait fonctionner plus efficacement."

Birdja a utilisé des catalyseurs moléculaires comparables à un composant de la protéine hémoglobine dans les globules rouges. "Le catalyseur se compose d'un centre d'atome de métal et d'un anneau environnant composé principalement d'atomes de carbone et d'hydrogène. On sait déjà que le catalyseur peut être affiné assez précisément en plaçant des composés chimiques sur l'anneau de carbone. Mais dans mes recherches, J'ai affiné le catalyseur en faisant varier le centre métallique. Cela permet de mieux comprendre la formation de produits spécifiques tels que l'acide formique, monoxyde de carbone, et le méthanol et sur son efficacité.

L'acide formique comme carburant durable

Finalement, Birdja a concentré ses recherches sur la production d'acide formique. Ce carburant liquide est plus facile à utiliser que, par exemple, hydrogène, puisque le stockage et le transport s'effectuent dans des conditions plus simples. "Ma tâche est de produire des produits chimiques pour le stockage d'énergie durable. L'acide formique est souvent utilisé comme conservateur dans l'alimentation du bétail, pour la production de cuir, caoutchouc et textile, mais aussi comme carburant; il existe des piles à combustible qui fonctionnent à l'acide formique. Cependant, la production actuelle d'acide formique n'est pas durable, car il est basé sur les combustibles fossiles. Grâce à mes recherches, nous obtenons une meilleure idée de la façon dont l'énergie verte peut être stockée facilement dans l'acide formique, à partir du CO2 commun."

Birdja a attaché ses catalyseurs à un substrat. "La fixation des catalyseurs sur un substrat est chaude en ce moment, en raison des avantages d'un processus industriel à grande échelle. Le carbone est souvent utilisé comme surface pour la fixation des catalyseurs. Il existe différents types et variantes de carbone, comme le graphite et le diamant. J'ai étudié comment le substrat et son prétraitement influencent les performances du catalyseur."

Birdja dit qu'il a reçu beaucoup de réponses positives sur ses recherches. "Un de mes articles publiés a été mis à l'honneur dans la revue Science sous la rubrique Choix de l'éditeur. L'année dernière, la réunion annuelle de la Société internationale d'électrochimie a eu lieu en Amérique, où j'ai présenté une partie de mon travail lors d'un colloque. Ma présentation par affiche est arrivée en tête."