Chinese wetenschappers maken brandstof uit lucht mogelijk: "enkel zon en water nodig"
In dit artikel:
Onderzoekers van de Chinese Academy of Sciences en de Hong Kong University of Science and Technology tonen in Nature Communications een laboratoriumsysteem dat CO₂ uit de lucht en water met alleen zonlicht omzet in koolmonoxide (CO) — een essentiële bouwsteen voor synthetische brandstoffen. Het werk vindt plaats in China en draait om een nieuw totaalontwerp dat zonne-energie opvangt, tijdelijk opslaat en gericht vrijgeeft aan een CO₂-reducerende katalysator.
Centraal staat een zilver-geoptimaliseerd wolfraamtrioxide (Ag/WO₃) materiaal dat functioneert als een “charge reservoir”: lichtexcitaties slaan elektronen op en geven die later gecontroleerd vrij. Die elektronen worden gebruikt door een cobalt‑fthalocyanine katalysator om CO₂ te reduceren tot CO. In het lab bereikten de onderzoekers circa 1,5 mmol CO per gram katalysator per uur — ruim honderd keer meer dan de katalysator zonder het Ag/WO₃-reservoir. Het proces werkt onder natuurlijke zonnestraling en gebruikt alleen water als elektronenbron, zonder aanvullende chemicaliën of fossiele inputs.
Hoewel CO een giftig gas is, is het chemisch waardevol; industriële routes zoals Fischer–Tropsch kunnen CO (samen met waterstof) omzetten in benzine, diesel of kerosine. Het Chinese systeem levert dus een schone manier om de benodigde CO uit lucht‑CO₂ te verkrijgen en kan zo bijdragen aan brandstoffen die olie overbodig maken. Vergelijking met andere initiatieven — zoals commerciële systemen die direct brandstof produceren of experimentele “kunstmatige bladeren” aan Cambridge — toont dat de unieke inorganische energieopslag hier efficiëntere elektronenoverdracht en koppeling aan verschillende katalysatoren mogelijk maakt.
De aanpak staat nog in de laboratoriumfase; opschalen en integratie met industriële syntheseroutes zijn de volgende uitdagingen. Dit onderzoek bevestigt echter dat kunstmatige fotosynthese een realistische route biedt naar duurzame, fossielvrije brandstoffen.