ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ИНФОРМАГЕНТСТВО
Новости экологии России и зарубежья

Ученые зарядили активированный уголь, чтобы улавливать CO2 из воздуха

Новая технология оказалась более дешевой и энергоэффективной

Команда из Университета Кембриджа разработала инновационный метод создания материалов, способных улавливать углекислый газ прямо из воздуха, что может значительно помочь в борьбе с изменением климата.

Используя технологию, аналогичную зарядке батарей, исследователи заряжали активированный уголь, который часто применяется в бытовых водяных фильтрах. Они выяснили, что заряженный угольный «губчатый» материал способен эффективно улавливать CO2 из атмосферы благодаря ионам, образующим обратимые связи с углекислым газом.

Главное преимущество этого метода, о котором ученые рассказали в журнале Nature, заключается в его энергоэффективности по сравнению с существующими технологиями. Для удаления захваченного CO2 и его хранения требуется значительно меньше энергии и более низкие температуры.

— Улавливание выбросов углекислого газа из атмосферы — крайняя мера, но, учитывая масштабы климатической чрезвычайной ситуации, нам необходимо к ней прибегнуть, — подчеркнул доктор Александр Форс из кафедры химии Юсуфа Хамиеда.

Отметим, что метод прямого улавливания м из воздуха, использующий пористые материалы, является одним из возможных подходов, но существующие технологии дороги, требуют высоких температур и использования природного газа, а также недостаточно стабильны.

Активированный уголь широко применяется для очистки воды, но в обычных условиях он не способен удерживать CO2. Поэтому ученые предположили, что если уголь зарядить, подобно батарее, он станет подходящим материалом для улавливания углекислого газа.

В процессе «зарядки» активированного угля угольная ткань действовала как электрод, и гидроксид-ионы накапливались в порах угля. После завершения зарядки материал промывали и сушили.

Тесты показали, что заряженный угольный «губчатый» материал успешно улавливает CO2 из воздуха благодаря механизму связывания гидроксидов.

— И скорость улавливания CO2 уже сравнима с существующими материалами, — поделился Форс. — Но что еще более многообещающе, так это то, что этот метод может быть гораздо менее энергозатратным, поскольку нам не нужны высокие температуры для сбора CO2 и регенерации угольной губки..

Для извлечения CO2 из угля материал нагревают, чтобы разорвать связи гидроксидов с углекислым газом. В большинстве современных материалов для улавливания CO2 из воздуха требуется нагрев до 900°C, часто с использованием природного газа. Однако угольные губки, разработанные командой Кембриджа, требуют нагрева только до 90-100°C, чего можно достичь с помощью возобновляемой электроэнергии. Материалы нагреваются за счет резистивного нагрева, что ускоряет процесс и снижает энергозатраты.

Исследователи продолжают работать над увеличением количества захватываемого углекислого газа, особенно в условиях высокой влажности, где эффективность снижается.

Патент на метод уже подан, и исследование коммерциализируется при поддержке Cambridge Enterprise, подразделения по коммерциализации Университета.

Комментарии закрыты.

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта. Принимаю Читать больше