Старые расчеты безнадежно врали: индийские ученые нашли очень эффективный способ переработки газа
При моделировании гидрирования диоксида углерода на медном катализаторе стандартные расчеты, охватывающие всего 152 реакции, ошибочно указывали на муравьиную кислоту как основной продукт. В реальности эксперименты демонстрируют преобладание метанола и оксида углерода. Это расхождение выявило, что большинство химических преобразований на поверхности катализатора остаются вне поля зрения традиционных кинетических моделей.
Исследователи Индийского института науки (IISc) в Бангалоре построили вычислительную базу, содержащую 9389 элементарных реакций, происходящих при взаимодействии CO2 с водородом. Автоматизированный поиск с использованием квантово-механических расчетов и машинного обучения позволил идентифицировать 105 химических видов, участвующих в процессе, и определить, какие из них могут трансформироваться в одну стадию.
Включение этих реакций в модель кинетики привело к тому, что расчетное количество конвертированного CO2 выросло примерно в 40 раз, а спектр продуктов совпал с экспериментальными данными.