Katalyyttien rooli hiilidioksidin metanoinnissa

Kandidaatintyön tavoitteena on käsitellä katalyytin roolia hiilidioksidin metanoinnissa,sekä perehtyä metanointireaktioon ja soveltamiskohteisiin. Työssä sivutaan myös metanointiprosessin soveltuvuutta teolliseen mittakaavaan. Työ koostuu kirjallisuuskatsauksesta sekä kokeellisen datan osuudesta, jossa analysoidaan neljää eri katalyyttinäytettä. Kandidaatintyössä analysoitava tutkimusdata on peräisin M.Sc. Asmae Ez-Zaharin valmistamista katalyyttinäytteistä sekä hänen tekemistään metanointikokeista osana Erasmus+ Global vaihto-ohjelmaa. Karakterisoinnit on suoritettu kandidaatintyön ohessa yhteistyössä Oulun yliopiston Ympäristö- ja kemiantekniikan tutkimusyksikön kanssa.

Ilmastoa koskevat haasteet sekä muuttuva energiasektori pakottavat kehittämään keinoja, joilla muuttuviin olosuhteisiin ja haasteisiin voidaan vastata. Hiilidioksidin talteenotto sekä energian varastointi synteettisen metaanin valmistuksen kautta on potentiaalinen vaihtoehto, joka tarvitsee toimivan katalyytin ollakseen kannattavaa. Katalyytin tulisi olla selektiivisyydeltään, aktiivisyydeltaan ja stabiilisuudeltaa hyvä. Katalyyttien osalta kandidaatintyö painottuu nikkelipohjaisten katalyyttien tarkasteluun niiden potentiaalin ja laajan tutkimuksen vuoksi. Kokeellisessa osuudessa parhaita tuloksia saatiin nikkelikatalyyteilla, joihin oli lisätty promoottoriksi mangaania.