Νέα μέθοδος παρασκευής αιθανόλης χωρίς φυτά
Η αιθανόλη είναι μια σημαντική χημική ουσία που έχει πολλές χρήσεις στην καθημερινή μας ζωή. Η κύρια χρήση του εξακολουθεί να είναι με τη μορφή αλκοολούχων ποτών, αλλά χρησιμοποιείται όλο και περισσότερο ως πρόσθετο στη βενζίνη μας. Η περισσότερη αιθανόλη παρασκευάζεται με απόσταξη υψηλής θερμοκρασίας από φυτικές ύλες, συνήθως καλλιέργειες τροφίμων. Τα σάκχαρα στη φυτική ύλη διασπώνται σε αιθανόλη χρησιμοποιώντας μαγιά. Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιεί πολύ νερό και θερμότητα και παράγει μεγάλες ποσότητες αερίου διοξειδίου του άνθρακα. Επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ ανακάλυψαν μια διαφορετική μέθοδο για τη δημιουργία αιθανόλης χωρίς τη χρήση φυτών. Η νέα διαδικασία παράγει αιθανόλη από αέριο μονοξείδιο του άνθρακα σε μια ηλεκτροχημική αντίδραση.
Η νέα μέθοδος χρησιμοποιεί δύο ηλεκτρόδια χαλκού σε νερό κορεσμένο με διαλυμένο αέριο μονοξείδιο του άνθρακα. Τυπικά, δύο ηλεκτρόδια στο νερό θα παράγουν αέριο οξυγόνο και αέριο υδρογόνο στα ηλεκτρόδια. Τα ηλεκτρόδια χαλκού θα μειώσουν το διοξείδιο του άνθρακα σε αιθανόλη, αλλά είναι εξαιρετικά αναποτελεσματικά. Οι επιστήμονες του Στάνφορντ ανακάλυψαν ότι μπορούν να αυξήσουν σημαντικά την αποτελεσματικότητα της αντίδρασης χρησιμοποιώντας έναν διαφορετικό τύπο χαλκού. Ο χαλκός τους παράγεται από νανοκρυστάλλους οξειδίου του χαλκού σε στρώματα σε ένα δίκτυο κρυστάλλων με διακριτές άκρες. Πιστεύουν ότι οι διακριτές άκρες είναι το κλειδί για τη βελτιωμένη απόδοση. Διαπίστωσαν επίσης ότι θα μπορούσαν να συνεχίσουν την αντίδραση για τη δημιουργία προπανόλης αλλάζοντας ελαφρά τη σύνθεση των κρυστάλλων του οξειδίου του χαλκού.
Αυτή η τεχνική θα μπορούσε να είναι χρήσιμη στις υπάρχουσες εγκαταστάσεις απόσταξης αιθανόλης με την ανάκτηση του διοξειδίου του άνθρακα που παράγεται κατά τη διαδικασία ζύμωσης, μετατρέποντάς το σε μονοξείδιο του άνθρακα για την παραγωγή περισσότερης αιθανόλης.
