Omgeving rond de elektrode is sleutel tot efficiënte productie mierenzuur

Hoe creëer je een omgeving waarin CO₂ snel en efficiënt kan worden omgezet in mierenzuur? Aan de Universiteit Twente is onderzoek gedaan naar de chemische omgeving rond koperelektroden. Dit kan bijdragen aan een verbeterde selectiviteit in CO₂-reductiereacties en biedt nieuwe inzichten in hoe we deze processen effectiever kunnen aansturen.

Licht zure omstandigheden in de buurt van de koperelektrode zijn essentieel voor het snel omzetten van CO₂ in formiaat, aldus de onderzoekers, en in tegenstelling tot eerdere aannames, draagt bicarbonaat bij aan de productie van mierenzuur. Dit echter minder efficiënt dan CO₂. Carbonaat draagt niet bij en onder bepaalde omstandigheden, vormt kopercarbonaat op het elektrodeoppervlak, waardoor deze inactief wordt.

CO₂-reductiereacties selectiever maken is een uitdaging, omdat er meerdere producten kunnen ontstaan, afhankelijk van de reactieomstandigheden. Deze bevinding stelt de traditionele focus op katalysatormateriaal ter discussie en benadrukt het belang van het optimaliseren van de omringende chemische omstandigheden.

Door de omstandigheden rond de koperelektrode te controleren, is het wellicht mogelijk om de selectiviteit voor gewenste producten zoals mierenzuur te verbeteren. Tegelijkertijd zou het ook de levensduur van de elektrode kunnen verlengen.

Door zowel de chemische omgeving en de katalysator te optimaliseren, werken wetenschappers aan het creëren van selectievere en efficiëntere systemen. Op die manier komen we dichter bij praktische oplossingen voor het omzetten van CO₂-emissies in nuttige grondstoffen, wat een duurzamere en circulaire economie bevordert.