Gwyddonwyr yn creu methanol gan ddefnyddio’r aer o’n cwmpas

Mae gwyddonwyr ym Mhrifysgol Caerdydd wedi creu methanol o fethan gan ddefnyddio ocsigen o'r awyr.

Ar hyn o bryd caiff methanol ei gynhyrchu drwy ddadelfennu nwyon naturiol ar dymheredd uchel i'w troi'n nwy hydrogen a charbon monocsid cyn eu hailffurfio – prosesau o'r enw ‘ailffurfio stêm’ a ‘synthesis methanol’ sy'n ddrud ac yn defnyddio llawer o ynni.

Ond mae ymchwilwyr yn Sefydliad Catalysis Caerdydd wedi darganfod eu bod yn gallu cynhyrchu methanol o fethan drwy broses catalysis syml sy'n eu galluogi i gynhyrchu methanol ar dymheredd is na thrwy ddefnyddio ocsigen a hydrogen perocsid.

Prosesau glanach a gwyrddach

Mae i'r canfyddiadau, a gyhoeddir heddiw yng nghyfnodolyn Science, oblygiadau mawr o ran sicrhau prosesau glanach a gwyrddach ledled y byd.

Dywedodd yr Athro Graham Hutchings, Cyfarwyddwr Sefydliad Catalysis Caerdydd: “Mae pobl wedi bod yn ymdrechu i ddod o hyd i ffordd fwy effeithiol o gynhyrchu methanol ers can mlynedd. Mae ein proses yn defnyddio ocsigen – elfen “rad ac am ddim” i bob pwrpas yn yr awyr o'n cwmpas – ac yn ei gyfuno â hydrogen perocsid ar dymheredd is sy'n defnyddio llai o ynni.

“Rydym eisoes wedi dangos bod nanoronynnau aur a gefnogir gan ditaniwm ocsid yn gallu troi methan yn fethanol, ond aethom ati i symleiddio'r gemeg ymhellach a chymryd y powdwr titaniwm ocsid i ffwrdd. Mae'r canlyniadau'n anhygoel...”

“Ar hyn o bryd, cynhyrchir tua 2.4 biliwn tunnell o nwy naturiol ar draws y byd bob blwyddyn, ac mae 4% ohono - oddeutu 100 miliwn tunnell - yn ymledu i mewn i’r amgylchedd. Gallai’r ffordd y mae Sefydliad Catalysis Caerdydd yn defnyddio nwy naturiol fanteisio ar y nwy ‘gwastraff’ hwn a lleihau allyriadau CO2. Defnyddir nwy siâl yn yr Unol Daleithiau erbyn hyn, ac mae ein dull gweithredu yn addas ar gyfer defnyddio’r nwy hwn gan fod modd ei droi’n hylif a’i gludo’n rhwydd.”

Gwaith ymchwil hwn yn hynod werthfaw

Dr. Yn ôl Dr James J. Spivey, Athro Peirianneg Gemegol ym Mhrifysgol Talaith Louisiana a Phrif Olygydd Catalysis Today: “Mae’r gwaith ymchwil hwn yn hynod werthfawr i'r cymunedau diwydiannol a gwyddonol. Mae troi ein hadnoddau siâl yn rhyng-gyflyrau mwy gwerthfawr fel methanol yn cynnig llwybrau newydd i ryng-gyfryngu cemegol.”

Mae gan Sefydliad Catalysis Caerdydd enw da yn rhyngwladol am ei wyddoniaeth ragorol. Mae'r Sefydliad yn gweithio gyda byd diwydiant i ddatblygu prosesau catalytig newydd a hybu defnydd catalysis fel technoleg gynaliadwy yn y 21 ganrif.

Mae'r papur – Aqueous Au-Pd colloids catalyze selective CH4 oxidation to CH3OH with O2 under mild conditions – wedi'i gyhoeddi yn Science – cyfnodolyn Cymdeithas America ar gyfer Datblygu Gwyddoniaeth (AAAS), y sefydliad gwyddoniaeth cyffredinol hynaf a mwyaf yn y byd.