Wetenschappers van de universiteit van Illinois hebben een nieuwe zonnecel ontwikkeld. Deze zonnecel zet koolstofdioxide in de atmosfeer om in waterstofbrandstof. Voor deze omzetting is elektriciteit nodig, maar hiervoor gebruikt de cel zonlicht.

Andere zonnecellen zetten zonlicht om in elektriciteit. Vervolgens wordt de elektriciteit opgeslagen in grote accu’s. De nieuwe zonnecel van de Amerikaanse wetenschappers gedraagt zich meer als een plant en zet CO2 om in brandstof. Twee problemen worden in één keer opgelost.

“Deze nieuwe zonnecel is geen fotovoltaïsche cel,” zegt professor Amin Salehi-Khojin van de universiteit van Illinois. “Er is namelijk sprake van fotosynthese. In plaats van dat we op een niet-duurzame manier energie produceren van fossiele brandstoffen naar broeikasgassen, kunnen we het proces nu omdraaien. We recyclen koolstofdioxide in de atmosfeer en maken er brandstof van.”

Syngas
Terwijl planten suiker produceren, maakt het kunstmatige ‘blad’ syngas. Dit is een gasmengsel van koolstofmonoxide en waterstofgas. Syngas kan gebruikt worden als brandstof of omgezet worden in diesel. Stel dat de productie van een liter van deze brandstof goedkoper is dan de productie van benzine, dan is het mogelijk dat fossiele brandstoffen verdwijnen. Wie gaat er nog olie uit de grond halen als het geld letterlijk in de lucht hangt?

Chemische reacties
Om CO2 om te zetten in brandstof zijn chemische reacties nodig. Salehi-Khojin en zijn collega’s gebruikten zogenoemde overgangsmetaal-chalcogeniden als katalysatoren. “De nieuwe katalysator werkt goed en breekt de chemische verbindingen van koolstofdioxide open”, schrijft Asadi in het paper in het wetenschappelijke vakblad Science. “De nieuwe katalysator is duizend keer zo snel en twintig keer zo goedkoop als andere edelmetaal katalysatoren.”

Naar Mars
Asadi en Salehi-Khojin verwachten dat de nieuwe techniek grootschalig uitgerold kan worden. Maar de nieuwe zonnecel zou ook gebruikt kunnen worden op Mars. In de atmosfeer van de rode planeet bevindt zich veel koolstofdioxide. Wel is het belangrijk dat er water beschikbaar is, omdat anders de CO2 niet omgezet kan worden. Dat is dus nog even een dingetje.