På verdensbasis brennes imidlertid store deler av gassen fra oljereservoar av på stedet og bidrar til store miljøutslipp istedenfor økonomisk vekst. Bedre utnyttelse av naturgass er derfor viktig både av miljøhensyn og økonomiske hensyn.
Norge er i dag en ledende forskningsnasjon på feltet og bidrar til at industriprosesser verden over har blitt mer energieffektive og mer miljøvennlige.
Naturgass består hovedsakelig av metan. Gassen kan brukes som energikilde direkte eller omdannes til andre produkter som plast, bensin og diesel.
Katalysatorer er helt sentrale for at de kjemiske reaksjonene skal gå. De øker reaksjonshastigheten og påvirker dessuten hva slags produkt og biprodukt man får.
Kjemikerne prøver å finne katalysatorer som gjør at reaksjonene bruker minst mulig energi, gir mest mulig av ønsket produkt, minst mulig biprodukt og lavest mulig utslipp til naturen og som varer lenge.
En type katalysatorer som brukes mye innen petroleumsindustrien, er en gruppe materialer som kalles zeolitter. Dette er faste stoffer, såkalte oksider, som inneholder silisium og aluminium. De har bittesmå hull og kanaler med diameter 0,3 til 1,4 nanometer som molekyler som skal reagere, for eksempel metanol, kan gå gjennom. Én nanometer er en milliarddels (10-9) meter.
Porene øker overflaten til katalysatorene, og det er på denne overflaten at de kjemiske reaksjonene foregår. En typisk katalysator har flere hundre kvadratmeter indre overflate per gram materiale.
Forskning.no skriver at UiO-forskerne jobber blant annet med zeolitter som er en gruppe porøse katalysatorer som finnes i naturen. De kan også lages i laboratoriet, og ved å endre på porestørrelse til zeolittene kan kjemikerne styre hva slags produkter som blir laget, og levetiden til katalysatoren.
Zeolitter med små porer gir små produkter som eten og propen, når metanol diffunderer gjennom porene og reagerer på overflaten av katalysatoren.
– Vår jobb er å lage råstoffet, det vil si monomerene eller byggesteinene, som kan brukes videre til å lage plast. Vi prøver å forstå det helt grunnleggende i hvordan katalysatorene virker når vi lager disse byggesteinene fra metanol, sier førsteamanuensis Stian Svelle til Forskning.no.
Denne innsikten kan kjemikerne bruke til å endre på katalysatoren slik at de får andre byggesteiner og kan lage nye plastprodukter med andre egenskaper, for eksempel ulik mykhet eller hardhet.
– Vi kan tilpasse katalysatoren for å produsere den typen monomerer markedet etterspør. Vi har jobbet mye med modellsystemer for å forstå hva som skjer i enkle katalysatorer, deretter har vi sett på mer komplekse katalysatorer, utdyper professor Karl Petter Lillerud.
