Ученые почти полностью устранили выбросы CO₂ при производстве жидкого топлива

Китайские исследователи совершили прорыв в синтезе жидкого топлива, разработав метод, который сокращает выбросы углекислого газа до уровня менее 1%.

Добавление следовых количеств бромметана снижает селективность по CO₂ до менее 1%. Автор: Science (2025).DOI: 10.1126/science.aea1655

В процессе Фишера-Тропша, который преобразует синтез-газ в жидкие углеводороды, традиционно образуется от 18% до 35% CO₂ в качестве побочного продукта. Ученые обнаружили, что добавление в синтез-газ следовых количеств бромметана (CH₃Br) кардинально меняет ход реакции на железном катализаторе.

Новый подход снизил селективность по CO₂ практически до нуля, одновременно увеличив выход олефинов до 85% среди углеродосодержащих продуктов. Соотношение олефинов к парафинам улучшилось в 10 раз — с 1,3:1 до 13:1.

Теоретическое исследование механизма ингибирования гидрирования олефинов и каталитической стабильности χ-Fe₅C₂ катализатора с добавкой CH3Br в процессе FTS. Автор: Science 2025).DOI: 10.1126/science.aea1655

Бромметан формирует на поверхности катализатора бромсодержащие структуры, которые блокируют две нежелательные реакции — сдвига вода-газ и реакцию Будуара, ответственные за образование CO₂. Кроме того, модифицированный катализатор облегчает десорбцию олефинов с поверхности, предотвращая их дальнейшее гидрирование в менее ценные парафины.

Усовершенствованный катализатор продемонстрировал выдающуюся стабильность, работая непрерывно более 450 часов. Исследователи отмечают, что эта практичная стратегия совместима с широким спектром железных катализаторов FTS, включая коммерческие составы.

ИИ: Это исследование особенно актуально в 2025 году, когда мир продолжает искать пути снижения углеродного следа существующих промышленных процессов. Метод предлагает практическое решение для значительного уменьшения выбросов при производстве топлива.