Deze elektrode zet uitlaatgassen om in brandstof: een toekomst voor verbrandingsmotoren?

De auto-industrie zit al enkele jaren in een diepgaand proces van CO₂-reductie. Tot nu toe gaat de meeste aandacht naar de elektrische auto (tenminste bij de overheden). Toch worden ook andere technologieën nog altijd onderzocht, zoals waterstof, synthetische brandstoffen (e-fuels) en geavanceerde biobrandstoffen (uit landbouwafval enzovoort). Verbrandingsmotoren lijken hun laatste jaren te beleven, omdat ze op termijn veroordeeld blijven door hun CO₂-uitstoot.

Maar misschien kan dat veranderen. Een team Zuid-Koreaanse onderzoekers stelde onlangs namelijk een andere aanpak voor: in plaats van koolstofdioxide simpelweg te filteren, ontwikkelden ze een methode om CO₂ om te zetten in een bruikbare energiemolecule, meer bepaald mierenzuur. Wat is dat precies? Het gaat om een eenvoudige vloeistof die al in de industrie gebruikt wordt en die waterstof in stabiele vorm kan opslaan om later elektriciteit te produceren.

Hun systeem steunt op een elektrode die CO₂ rechtstreeks uit een gasstroom kan opvangen – ook uit uitlaatgassen – en het vervolgens omzet in mierenzuur. Het onderzoek is ernstig en werd in januari 2026 gepubliceerd in het tijdschrift van de American Chemical Society. Het beschrijft een experimenteel concept, maar de laboratoriumresultaten wekken duidelijke belangstelling.

In reële omstandigheden

Het systeem is in feite een kleine elektrochemische reactor waar een gasstroom met koolstofdioxide doorheen loopt. Binnenin vangt een specifieke elektrode de CO₂ op, waarna een externe elektrische stroom de omzetting naar mierenzuur op gang brengt. Het gaat dus niet om een eenvoudige filter, maar om een actieve module die zowel de opvang van het gas als de chemische omzetting in één compact geheel uitvoert.

De echte innovatie zit in het ontwerp van de elektrode zelf. De onderzoekers ontwikkelden een structuur met drie complementaire lagen. De eerste werkt als een selectieve interface die CO₂ rechtstreeks kan opvangen uit een complex gasmengsel, zonder voorafgaande zuiveringsstap. Die laag wordt ondersteund door een tweede laag: een poreuze koolstofdrager die zowel zorgt voor een goede verspreiding van de gassen als voor de circulatie van de elektronen die nodig zijn voor de reactie. Tot slot start een katalytische laag op basis van tinoxide de elektrochemische omzetting: onder invloed van een zwakke elektrische stroom wordt koolstofdioxide gereduceerd tot mierenzuur. Het geheel werkt bij kamertemperatuur en bij atmosferische druk, wat de energiebehoefte van het proces sterk beperkt.

Mierenzuur, de nieuwe heilige graal?

De keuze om mierenzuur te produceren is geen toeval. Deze vloeibare verbinding wordt al gebruikt in de chemische en landbouwindustrie, maar trekt vooral aandacht door zijn mogelijke rol in de opslag van waterstof.

Waterstofgas brengt namelijk grote logistieke uitdagingen met zich mee: het moet samengeperst en onder hoge druk opgeslagen worden, wat veiligheidsvragen oproept. Het voordeel van mierenzuur is dat het als drager kan dienen en waterstof op aanvraag kan vrijgeven, bijvoorbeeld om een brandstofcel te voeden. Omdat het vloeibaar is, kan het bovendien eenvoudiger getransporteerd en gehanteerd worden. 

Toegepast op de auto kan deze techniek leiden tot nieuwe vormen van hybridisatie. Je zou bijvoorbeeld een deel van de CO₂ kunnen opvangen, omzetten, opslaan en later opnieuw gebruiken. Uiteraard zijn we nog ver verwijderd van een systeem dat in een productieauto geïntegreerd kan worden, maar het idee wint terrein en zou ook kunnen bijdragen aan de CO₂-reductie van verbrandingsmotoren. Met andere woorden: het zou hun levensduur kunnen verlengen.

Veelbelovende prestaties

De onderzoekers testten hun elektrode ook met andere mengsels die industriële rookgassen simuleren. De resultaten tonen een hogere efficiëntie dan bij sommige vergelijkbare systemen, met een continue productie van mierenzuur ondanks de aanwezigheid van storende gassen.

Dat punt is cruciaal, want de meeste afvangtechnologieën vereisen eerst een zuiveringsstap, die duur en energie-intensief is. Door de functies van opvang en omzetting in één systeem te combineren, wordt het proces minder complex en blijft het relatief compact. Dat is uiteraard interessant voor een toepassing in de auto, waar de beschikbare ruimte beperkt is.

Zoals gezegd zal dit CO₂-opvangsysteem niet meteen in onze auto’s verschijnen. Maar het toont wel aan dat er nog altijd technologische vooruitgang mogelijk is voor de verbrandingsmotor.

Op zoek naar een auto? Zoek, vind en koop het beste model op Gocar.be