Reakcja Boscha

Reakcja Boscha (metoda Boscha) – reakcja chemiczna dwutlenku węgla z wodorem dająca jako produkty węgiel i wodę. Reaktory, w których reakcja ta zachodzi, są rozwijane jako potencjalne urządzenia do usuwania dwutlenku węgla i uzyskiwania wody w pojazdach kosmicznych^[1][2]:

CO
2 + 2H
2 ⇄ 2H
2O + C↓

W rzeczywistości jest to kombinacja 3 reakcji^[1]:

CO
2 + H
2 ⇄ H
2O + CO

CO + H
2 ⇄ H
2O + C↓

2CO ⇄ CO
2 + C↓

Do reakcji można stosować różne katalizatory, z których najlepsze rezultaty uzyskuje się dla wełny stalowej. Największą zaletą metody jest całkowity odzysk tlenu^[1][2]

Początkowo proces prowadzono w temperaturze 650 °C i ciśnieniu 2 atm, a konwersja wynosiła zaledwie 6–7%^[1]. Problemem jest też dezaktywacja katalizatora i zatykanie układu przez wydzielający się węgiel^[1][2]. Wykorzystanie dwóch szeregowo połączonych reaktorów, pracujących w różnych warunkach, pozwoliło na obniżenie temperatury i podniesienie wydajności oraz zmniejszyło problem związany z osadzaniem się węgla^[1].

NASA rozpoczęła badania potencjalnego wykorzystania reakcji Boscha na początku lat 60.^[1] W latach 90. przeprowadzono testy w celu wyłonienia systemu dla projektowanej stacji kosmicznej Freedom, jednak wybrano wówczas reaktor oparty na reakcji Sabatiera, która wprawdzie daje odzysk tylko połowy tlenu, ale jest prostsza i była lepiej dopracowana^[1][2].