Внутри автоклава – невысокая температура, не выше 150 градусов по Цельсию, и давление всего лишь около 10 атмосфер. Сейчас происходит реакция – туда заложена сухая целлюлоза и катализатор с очень сложной формулой. Вращение происходит около пяти часов – и на выходе получается чистая муравьиная кислота.
Целлюлоза – из растения мискантус. Его культивуют в соседнем Институте генетики. Классический метод получения муравьиной кислоты подразумевает две стадии: сначала гидролиз, потом – окисления. В этой лаборатории придумали катализатор, который совмещает два в одном. И процесс значительно ускоряется.
– Традиционный подход к этим процессам – мы отдельно берем какой-то катализатор гидролиза, например, серную кислоту. Берем какой-то катализатор окисления и проводим два отдельных процесса. Мы же создаем бифункциональные каталитические системы, которые в одном реакторе, без выделения промежуточных соединений, позволяют нам непосредственно получить наш целевой продукт – муравьиную кислоту, – сообщил научный сотрудник лаборатории каталитических методов преобразования солнечной энергии Николай Громов.
Сейчас водород во всем мире добывают из нефтепродуктов. А значит, процессу сопутствует выброс в атмосферу огромного количества вредных веществ. Кроме того, перевозить сжатый газ просто опасно. Муравьиная кислота, по сути, естественное хранилище. Ее можно привозить прямо к мини-заводам для переработки. Это даже дешевле из-за концентрации.
– Если взять один литр муравьиной кислоты, то в ней содержится 53 грамма водорода. Это в два раза больше, чем содержание водорода в двухлитровом сосуде при давлении в 350 атмосфер! – говорит старший научный сотрудник Института катализа СО РАН Дмитрий Булушев.
В работе новосибирским химикам помогал Российский научный фонд. Сейчас это только фундаментальные исследования, но нефть на планете рано или поздно иссякнет, а выращивание будущее топливо на полях станет выгодным делом. Поэтому в Институте катализа уверены – водородное топливо в недалеком будущем можно будет применять даже в автомобилях.
