O echipă de cercetători de la Institutul de Tehnologie Chimică (ITQ, UPV-CSIC) din Spania a dezvoltat un nou catalizator capabil să reducă de până la 4 ori emisiile poluante generate de vehiculele cu motoare pe combustie. Descoperirea, publicată în revista științifică Nature Communications, ar putea reprezenta o revoluție pentru industria auto și un pas important spre o mobilitate mai curată și sustenabilă.
Într-un moment în care Uniunea Europeană discută despre interzicerea motoarelor termice după 2035, cercetătorii spanioli demonstrează că tehnologiile existente pot fi încă îmbunătățite semnificativ, reducând impactul asupra mediului fără a compromite performanța vehiculelor.
Prin eficiența sa de patru ori mai mare, acest nou catalizator ar putea deveni o soluție-cheie pentru reducerea emisiilor vehiculelor cu motor termic și pentru menținerea competitivității acestora într-o eră a tranziției energetice.
Catalizator cu tehnologie bazată pe platină și oxid de ceriu
Noul catalizator se bazează pe o combinație de platină și oxid de ceriu (Pt/CeO₂), proiectată într-un mod inovator care împiedică dezactivarea catalizatorului — o problemă comună la materialele actuale.
Designul special permite o activitate catalitică ridicată și o stabilitate excepțională, chiar și în condiții extreme de temperatură și oxigen.
„Catalizatorul reușește să mențină simultan o activitate și o stabilitate ridicate în procesul de oxidare a monoxidului de carbon. Centrele active de platină sunt ‘capturate’ în trepte în formă de V ale oxidului de ceriu, care acționează atât ca suport, cât și ca co-catalizator.
Această structură unică împiedică reoxidarea materialului, proces care duce în mod obișnuit la pierderea eficienței”, a declarat Pedro Serna Merino, cercetător CSIC la ITQ (UPV-CSIC) și autor principal al studiului.
Eficiență de 4 ori mai mare decât catalizatorii actuali
Potrivit Sinc, noul dispozitiv este de 4 ori mai eficient decât catalizatorii montați în prezent pe automobile. În plus, acesta își menține performanța chiar și în condiții termice și atmosferice extreme, în care alte materiale își pierd eficiența.
Cercetarea a implicat utilizarea unor tehnici avansate precum sincrotroni, microscopie electronică de ultra-înaltă rezoluție, spectroscopie fotoelectronică cu raze X și studii cinetice și de modelare. Aceste instrumente au permis identificarea exactă a structurii atomice a materialului și înțelegerea profundă a mecanismelor sale de funcționare.
Proiectul a fost coordonat de ITQ (UPV-CSIC), în colaborare cu Departamentul de Chimie și Centrul NIS al Universității din Torino (Italia), Facilitatea Europeană de Radiații Sincrotron din Grenoble (Franța) și Departamentul de Materiale și Cercetare Chimică al Universității din Stockholm (Suedia).