Den Rohstoff CO₂ nutzbar machen

Wasser, das bei jeder Verbrennung von organischem Material entsteht, ist der zweite Rohstoff für die gewünschte Reaktion. Unterm Strich werden ein Molekül CO₂ und zwei Moleküle Wasser in ein Molekül Methan und zwei Moleküle Sauerstoff umgewandelt. Die billigste Energiequelle für diesen Prozess wäre das Sonnenlicht. Bisher wird für Photokatalysatoren vor allem Titandioxid (TiO₂) eingesetzt, das allerdings für die Methansynthese nicht infrage kommt, weil es bevorzugt Wasserstoff generiert. In Korea wurde nun ein neuartiger Katalysator vorgestellt, dessen Zinkoxid-Nanopartikel mit Kupfer(I)-oxid-Plättchen bestückt sind. Er wird in kohlendioxidhaltiges (aber nicht saures) Wasser getaucht und mit Licht bestrahlt. Dabei generieren zehn Photonen im Schnitt 15 Moleküle Methan. Die Produktionsrate beträgt 1,08 mmol (ca. 17 mg) pro Gramm Katalysator pro Stunde, was vergleichsweise sehr viel ist und nur von teuren Platinkatalysatoren übertroffen wird. Die Selektivität für ­Methan liegt bei über 99%. |