CO2-svampar skal gjere klimagass til drivstoff

– Mange forskar på å lagre CO₂ i fjell og under havbotnen, men vi vil både fange CO₂‘et og konvertere den til noko anna. Vi vil gjenvinne CO₂‘et!

Det seier Eirik Mydske Thoresen, PhD i kjemi. Han har brukt dei siste fire åra på eit laboratorium på Kjemisk institutt på Blindern. Der han har utvikla materiale som skal fange og omdanne CO₂ ved hjelp av synleg lys.

Målet er at karbondioksidet kan verte brukbart igjen, og i beste tilfelle: drivstoff!

Les også: Eit kart i klimajungelen

Spesiallaga «svampar»

Første steg er å fange CO₂ frå atmosfæren. Til dette har Thoresen brukt metal-organic framework, såkalla MOF’ar.

For det nakne auget ser ein MOF ut som eit pulver du kan halde i handa, ikkje ulikt mjøl.

MOFen er luftig og lett fordi strukturen på molekylnivå er full av holrom der ein kan fange CO₂-molekyl. Nesten som ein svamp:

– Om du tek ein svamp ut i luft, så vil den vere full av luft-molekyl, inkludert CO₂. Men om du har designa svampen slik at den heller vil ha CO₂-molekyl på innsida av veggane enn andre luftmolekyl, så kan svampen fange CO₂, forklarar Thoresen.

Slik ser ein MOF som er modifisert slik at den kan absorbere synleg lys ut. Foto: Privat.

Endå forskarane på Universitetet i Oslo har arbeidd med MOFar i fleire år, så er Thoresen den einaste på Blindern som har eksperimentert med korleis synleg lys kan brukast saman med desse MOFane til å oppnå kjemiske reaksjonar, noko som vert kalla fotokatalyse.

Då kan han forhåpentlegvis bruke sollys til å omdanne CO₂ til meir brukbare stoff, i staden for å bruke varme eller elektrisk energi.

Les også om 23-åringen som kapra draumejobben i BBC Earth fordi ho er så begeistra for mose.

Lys som startkabel

Thoresen brukte lang tid på å modifisere MOFar slik at dei kan absorbere synleg lys, og han fortel at siste del av forskingsprosjektet – å bruke desse MOFane til å bryte ned og omdanne CO₂ til andre stoff – framleis treng meir forsking før resultata kan publiserast i vitskapelege tidsskrift.

Men resultata frå eksperimenta dei har gjort har vore lovande.

I denne kvartsbehaldaren ligg MOF’en, saman med eit løysingsmiddel som er metta med CO₂ og også CO₂ i gassfasen. Når Thoresen skin lys på blandinga er målet å danne karbonmonoksid og andre produkt. Foto: Privat.

I testane klarte forskarane å utvikle karbonmonoksid, eit reduksjonsprodukt av CO₂. Thoresen fortel at sjølv om dette er ein giftig gass ein til dømes får frå eksos på bilar og kan verte kvelt av, så er det mykje brukt i industrien.

I nokre av eksperimenta såg forskarane også maursyre og metanol i veldig små mengder:

– Det er endå meir interessante produkt fordi dei er flytande og har høg energitettleik, og difor er moglege drivstoff, forklarar Thoresen.

Han legg til at metanol er det aller beste reduksjonsproduktet, og at det allereie vert brukt som drivstoff i nokre motorar.

Denne figuren illustrerer prinsippet bak fotokatalytisk CO₂-reduksjon med MOFar. Illustrasjon: Eirik Mydske Thoresen.

Vil du vite korleis du kan kutte dine utslepp? Les: Forskaren sine beste tips for eit meir miljøvenleg 2019

Er løysinga på klimaproblemet i «avfallet»?

Thoresen håpar det ikkje vert mange åra til MOFar kan vere industrielt brukbare til denne typen kjemi. Om interessen og finansieringa sørgjer for at forskinga kan halde fram, kan det skje så snart som om 10 til 20 år.

– Då kan det vere ein MOF i fabrikkpipa som kan fange CO₂‘et, og sleppe ut metanol, etanol eller det produktet vi ynskjer. Vi kan forhåpentlegvis designe MOFen til å sleppe ut akkurat det vi vil. Eller vi kan ha det i bilane: Når dei slepp ut eksos så kan den gå gjennom ein MOF og bilane kan sleppe ut metanol som kan brukast oppatt til drivstoff, og så kan det gå rundt og rundt i bilen.

Thoresen meiner MOFane kan bidra positivt for klimaet, både ved å fange CO₂ så den ikkje vert sloppen ut i atmosfæren, og ved at dette fanga karbondioksidet kan verte omdanna til drivstoff som kan minske bruken av fossilt drivstoff.

– Det kan ikkje redde heile verda i seg sjølv, mest sannsynleg, men det kan bidra!

Her kan du lese fleire saker frå prosjektet om lokal klimarisiko.