Forscher der Universität Alicante (UA) in Spanien und der Bundesuniversität Rio de Janeiro (UFRJ) in Brasilien haben einen Durchbruch bei der Dekarbonisierung der chemischen Industrie erzielt.
Sie entwickelten eine neue Klasse von hybriden Katalysatormaterialien, bei denen die Heizphase in den Katalysator integriert ist. Diese Innovation ersetzt die durch fossile Brennstoffe erzeugte Wärme durch erneuerbare elektrische Energie, wodurch die Treibhausgasemissionen drastisch reduziert werden.
Das neue Material besteht aus Zeolithen, die mit Siliziumkarbid-Nanopartikeln synthetisiert wurden, was die Mikrowellenabsorption und die elektromagnetische Induktion verbessert. Dieses Design ermöglicht einen schnelleren, lokalisierten Wärmetransfer, wodurch die Effizienz chemischer Reaktionen verbessert und der Energieverbrauch um 40 % gesenkt wird.
Experimente demonstrierten die Wirksamkeit des Materials bei der Alkylierung von Mesitylen und Benzylalkohol, einer Schlüsselreaktion in der Petrochemie. Diese Katalysatoren sind ideal für energieintensive industrielle Prozesse wie die Biomasseumwandlung und die Kohlenstoffverwertung.
Eine gemeinsame europäische Patentanmeldung schützt die Technologie, die sich derzeit in der Laborvalidierung befindet und zur Lizenzierung verfügbar ist.