Ученые открыли новый способ получения метанола из метана без катализаторов

Исследовательская группа, в которую вошли двое учёных из России, совместно с коллегами из Китая представила инновационную технологию прямого преобразования метана в метанол. Новая методика, описанная в научном журнале Science Advances 1 августа, позволяет проводить реакцию с использованием исключительно воды и электричества, без применения традиционных катализаторов. Это открытие может изменить подход к переработке природного газа и сделает производство метанола более экологичным и экономически выгодным.


Россия, обладая примерно 23% мировых запасов природного газа, занимает второе место в мире по этому ресурсу, уступая лишь Соединённым Штатам. Однако значительная часть российских запасов представлена трудноизвлекаемыми формами, что осложняет их активное освоение. В этом контексте рациональное использование метана — главного компонента природного газа — приобретает особое значение. Несмотря на его потенциальную ценность, объёмы переработки метана в химическую продукцию остаются ограниченными.

Метанол, в который можно превращать метан, широко используется в промышленности. Он служит основой для синтеза формальдегида, уксусной кислоты и других веществ, а также становится альтернативным топливом. Особенно активно метанол применяют в морской отрасли как бункеровочное топливо. Кроме того, он подходит для питания топливных элементов, способных обеспечивать энергией мобильные устройства и различную электронику.

В рамках нового исследования учёные добились впечатляющих результатов: степень конверсии метана в метанол достигла примерно 35%. Процесс оказался возможен благодаря использованию димерных ионов воды, которые образовывались в специально разработанном разрядном реакторе. При этом установка работала при обычной температуре и атмосферном давлении, что значительно упрощает её применение.

Особенность метода заключается в высокой эффективности водородных атомов, достигшей 67%, и в рекордной производительности — по сравнению с традиционными каталитическими технологиями выход метанола оказался выше более чем в сто раз. Такое достижение открывает новые перспективы в химической переработке природного газа и может стать важным шагом к устойчивому и экологичному будущему.

Читайте также: