Venus-forskning kan forbedre bilens katalysator
Vores naboplanet Venus er et ugæstfrit sted, der med en overfladetemperatur på 465 grader celsius og et tryk svarende til over 900 meters havdybde på Jorden fortjent har fået tilnavnet Jordens onde tvilling.
Men derfor kan vi jo godt lade os inspirere af den glohede planet, hvis atmosfære består af består af 96,5% CO2, og det har et hold forskere fra University of Leeds gjort under udviklingen af en ny metode til at gøre bilers katalysatorer bedre og billigere.
Forskerne har analyseret, hvordan netop CO2 opfører sig i Venus' atmosfære. Ifølge såkaldte fotokemiske principper burde CO2'en på Venus, der er tættere på Solen end Jorden, blive nedbrudt af Solens stråler og omdannet til kulstofmonooxid (CO) og oxygen i et større omfang, end det er tilfældet. Så hvorfor sker det ikke?
Et oplagt svar er, at en ukendt proces i Venus' atmosfære får CO og O, som sollyset splitter CO2 op i, til atter at blive til CO2 igen. Ved at undersøge atmosfærens sammensætning er forskerne fra Leeds University kommet frem til, at meteoritmaterialet jernsilikat er det stof, som får kulstofmonooxid og oxygen til at rekombinere og blive til CO2 igen. Jernsilikat fungerer med andre ord som en katalysator.
Erstatter dyrt metal
Opdagelsen er interessant for os her på Jorden, fordi en stor del af opgaven for katalysatoren i en bil er at omdanne kulstofmonoxid og oxygen i udstødningsgassen til CO2, der trods sit dårlige ry i klimasammenhæng er langt mindre sundhedsskadeligt en kulstofmonooxid. Men forskerne har taget endnu et skridt. De har udviklet et syntetisk materiale baseret på jernsilikat, som også fjerner skadelige NOx'er - f.eks. kvælstofdioxid (NO2) - der særligt udledes af dieselbiler.
Det syntetiske materiale kaldet LowCat vil kunne erstatte det dyre platin, der i dag ofte bruges i katalysatorer, og det kræver heller ikke en varm motor for at fungere optimalt.
"I dag fjerner katalysatorer ofte ikke NOx ved temperaturer lavere end 150 grader, fordi katalysatoren her ikke er effektiv. Vi har målt effektiv omdannelse af NO2 ved stuetemperatur", forklarer research fellow Alexander D. James, University of Leeds School of Chemistry, til Teknikeren.
Alexander James fortæller, at forskerne nu står over for to udfordringer - en kemisk og en ingeniørmæssig. For det første skal der fremstilles LowCat i større mængder, så det syntetiske materiale for alvor kan blive testet op mod eksisterende teknologier. For det andet skal forskerne bygge katalysator-prototyper, som kan monteres på en bils udstødning og testes under forskellige vilkår.
"Vi arbejder sammen med vores partnere om at kunne opskalere produktionen af LowCat og fremstille prototyperne, der gør det muligt at lave ensartede test," siger Alexander James.
