Prognoser för den globala energiförbrukningen förutspår att kol kommer att fortsätta att vara en av världens huvudsakliga energikällor under de kommande årtiondena och en allt större andel kommer att användas vid omvandling av kol till flytande bränslen. Forskare har nu utvecklat en järnbaserad katalysator som gör det möjligt att minska både driftskostnaderna och de stora mängder koldioxid som släpps ut i samband med denna omvandling.
Vid omvandling av kol till flytande bränsle omvandlas först kol till syntetgas, bestående av kolmonoxid och vätgas, som sedan omvandlas till olika flytande bränslen med hjälp av den så kallade Fischer-Tropsch-processen. Innan syntetgasen kan omvandlas till flytande bränslen måste emellertid en del av kolmonoxiden avlägsnas genom att omvandlas till koldioxid i en process som kallas vatten-gasskift.
Forskare vid National Institute of Clean-and-Low-Carbon Energy i Kina och Eindhoven University of Technology i Nederländerna har nu upptäckt att de stora utsläpp av koldioxid som sker i samband med Fischer-Tropsch-processen beror på att de järnbaserade katalysatorer som används vid omvandlingen av syntetgas till flytande bränslen inte är rena, utan består av flera komponenter. Forskarna lyckades emellertid ta fram en ren form av en specifik järnkarbid, som nästan inte genererar någon koldioxid och som fungerar vid tillräckligt höga tryck och temperaturer.
Genom att eliminera nästan all generering av koldioxid i samband med Fischer-Tropsch-processen minskar den nya katalysatorn även den energi som går åt och driftskostnaderna kan enligt forskarna sänkas med omkring 25 miljoner euro om året för en typisk anläggning för omvandling av kol till flytande bränsle. Samtidigt kan den koldioxid som tidigare släpptes ut i detta steg istället avlägsnas under det föregående vatten-gasskift-steget, där den är mycket lättare att avskilja.
