Tuning CO₂ Methanation over Ni-Based Catalysts via Metal-Oxide Interface Engineering

Promovendus/a: Yufei Xie

Promotor(en): prof. Vladimir Galvita, dr. Hilde Poelman

Koolstofdioxide (CO2) methanatie, ook bekend als de Sabatier-reactie, is een proces waarbij CO2 en waterstof (H2) worden omgezet om methaan (CH4) en water (H2O) te produceren. Het CO2-methanatieproces is van groot belang, met name op het gebied van de opslag van hernieuwbare energie en de benutting van koolstofdioxide (CCU). De H2 die in het proces wordt gebruikt, wordt meestal geproduceerd door waterelektrolyse met behulp van groene elektriciteit die wordt opgewekt door hernieuwbare energiebronnen zoals zonne- of windenergie. CO2-methanatie is een veelbelovende manier om hernieuwbare energie op te slaan in chemische bindingen in de vorm van CH4. Bovendien biedt CO2-methanatie een manier om CO2 te recyclen tot nuttige producten, wat bijdraagt aan inspanningen om klimaatverandering aan te pakken. Door gebruik te maken van CO2 die wordt opgevangen uit industriële processen of rechtstreeks uit de atmosfeer, kan CO2-methanatie potentieel broeikasgasemissies verminderen en duurzaam CH4 produceren, dat wordt geproduceerd door gerecyclede CO2 in plaats van nieuwe uitgebuite niet-hernieuwbare fossiele brandstoffen. Het hart van deze processen zijn efficiënte katalysatoren, die niet alleen actief moeten zijn, maar ook zeer selectief. Dit onderzoek zich op het realiseren van het volledige potentieel van overgangsmetaal Ni-gebaseerde katalysatoren voor CO2-methanatie van interface engineering.