Chất xúc tác đồng tự tái sinh biến CO2 thành nhiên liệu giá trị cao

Giải quyết vấn đề suy giảm hiệu suất của công nghệ CCU thế hệ mới Tín hiệu tích cực cho thị trường trung hòa carbon trị giá 800 nghìn tỷ Nhóm nghiên cứu của Giáo sư Jeong Dong-yeong tại KAIST phát triển chất xúc tác đồng tự tái sinh

(Từ trái sang) Giáo sư Jeong Dong-yeong, An Hong-min, Kim Han-ju trong chương trình tiến sĩ tại KAIST.

[Kinh tế Nhật báo] Viện Khoa học và Công nghệ Hàn Quốc (KAIST) thông báo rằng nhóm nghiên cứu của Giáo sư Jeong Dong-yeong đã phát triển thành công công nghệ thiết kế chất xúc tác đồng tự tái sinh, có khả năng duy trì trạng thái hoạt động trong quá trình chuyển đổi dioxit carbon thành nhiên liệu hóa học giá trị cao.

Công nghệ này giải quyết vấn đề suy giảm hiệu suất của chất xúc tác trong quá trình chuyển đổi dioxit carbon thành các hợp chất C2 như ethylene và ethanol, vốn là nguyên liệu cho nhựa và nhiên liệu. Nhóm nghiên cứu đã phát hiện rằng việc bổ sung một lượng nhỏ ion đồng vào điện giải giúp duy trì sự cân bằng trong quá trình tái cấu trúc bề mặt, từ đó giữ cho chất xúc tác hoạt động ổn định trong thời gian dài.

Sơ đồ tái cấu trúc chất xúc tác đồng tại KAIST.

Nghiên cứu này đánh dấu một bước ngoặt quan trọng, giúp Hàn Quốc có thể chiếm ưu thế công nghệ trong thị trường CCU toàn cầu, dự kiến đạt 800 nghìn tỷ won vào năm 2040. Công nghệ CCU là một phần quan trọng của kinh tế tuần hoàn, được các quốc gia lớn như Mỹ và châu Âu đầu tư mạnh mẽ. Chính phủ Hàn Quốc cũng đã ban hành luật CCUS vào năm 2024 và dự kiến khởi động các sáng kiến liên quan vào năm 2025.

Công nghệ tự tái sinh của nhóm Giáo sư Jeong không cần quy trình phức tạp hay điều kiện điện áp cao, chỉ cần điều chỉnh điện giải, giúp tăng hiệu quả năng lượng và kinh tế của quá trình CCU. Đây là một cách tiếp cận mới, cho phép chất xúc tác tự duy trì trạng thái tối ưu trong quá trình phản ứng.

Trong một cuộc phỏng vấn qua điện thoại, Giáo sư Jeong cho biết đây không phải là hiện tượng không thể tránh khỏi mà là một quá trình có thể kiểm soát, và có thể mở rộng sang các công nghệ chuyển đổi năng lượng điện hóa khác.

Kết quả nghiên cứu, với sự tham gia của Kim Han-ju và An Hong-min, đã được công bố trên tạp chí quốc tế uy tín JACS, thu hút sự chú ý của giới học thuật và công nghiệp. Công nghệ nguồn của Hàn Quốc có thể trở thành tiêu chuẩn mới cho năng lượng sạch và ngành công nghiệp hóa học trong bối cảnh khủng hoảng khí hậu hiện nay.

* Bài viết này được dịch tự động bằng AI.

Seon Jae kwan seon@kyungjeilbo.com