一种在低温下将二氧化碳转化为甲烷的新方法

科学家们开发了一种在低温下利用电场将二氧化碳转化为甲烷的新方法。与以前的方法相比，这种新方法可以在需要的时候产生任何数量的甲烷。因为甲烷是一种有价值的气体，可以用来产生热量和电力，这种方法可以被开发来帮助减少化石燃料的使用，防止全球变暖。

由Yasushi Sekine教授领导的早稻田大学科学家团队开发的一种新方法，从长远来看可能有助于减少化石燃料的使用，并有助于防止全球变暖。

二氧化碳转化为甲烷等有价值的化学品引起了人们极大的关注，用于支持碳捕获和利用。特别是，甲烷不仅可以用作燃料，还可以作为氢气载体，将城市燃气输送到现有的基础设施。例如，德国的一些发电厂已经根据燃气发电的概念启动，该概念允许电力以压缩气体的形式储存和运输。

塞金说，为了将二氧化碳循环转化为甲烷，一种成熟的工业方法是使用基于钌的催化剂在300到400摄氏度的温度下进行氢气和二氧化碳的反应，但这种方法限制了甲烷的产量和时间，因为它需要如此高的温度。此外，低温操作被证明有利于提高二氧化碳的转化率和增加甲烷的产生量。

在“化学快报”上报道的这种新开发的方法中，二氧化碳可以在100摄氏度的范围内更有效、更快速地转化为甲烷。

塞金解释说，这种方法涉及一种名为氧化铈的纳米颗粒与二氧化碳在钌催化剂存在下的电场反应。结果表明，该催化剂对二氧化碳在电场作用下加氢制甲烷的催化活性高而稳定。

使用这种新方法，可以从从大气中收集的二氧化碳中生产甲烷，通过将工厂释放的大气中的二氧化碳回收到宝贵的能源中，可能实现无限的甲烷生产。

山田健二、小尾秀平、山野龙田、东国多马、关根康史。电场中二氧化碳低温转化为甲烷。化学快报，2020年；49(3)：303DOI：10.1246/cl.190930。

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