Най-бързата система за улавяне на въглерод в света има 99% ефективност в околния въздух

Тъй като въглеродният диоксид се натрупва в атмосферата, няма да е достатъчно просто да ограничим нашите емисии – ще трябва активно да премахнем част от това, което вече сме изпуснали. В нов напредък изследователи от Токийския столичен университет са разработили ново съединение, което според съобщенията може да отстрани въглеродния диоксид от околния въздух с 99 процента ефективност и поне два пъти по-бързо от съществуващите системи.

Технологиите за директно улавяне на въздух (DAC) обикновено премахват въглеродния диоксид чрез тръбопроводи на въздуха или изпускане през някакъв вид филтър или катализатор, включително магнитни гъби, зеолитна пяна или материали, направени от глина или утайка от кафе. Други пропускат въздуха през течност, която може или да абсорбира CO2, или да го накара да се отдели на твърди кристали или люспи.

Новото съединение попада в последната категория, която е известна като системи за разделяне на течност-твърда фаза. Докато изучава серия от течни аминови съединения, екипът на Tokyo Metro открива, че едно, наречено изофорон диамин (IPDA), е особено ефективно при улавяне на въглероден диоксид.

При тестове екипът установи, че IPDA е в състояние да отстрани повече от 99 процента от CO2 от въздуха с концентрация от 400 части на милион (ppm) – приблизително нивото в атмосферата в момента. Този процес също се случи много по-бързо от други техники за улавяне на въглерод, премахвайки 201 милимола CO2 на час на мол от съединението. Това е поне два пъти по-бързо от другите лабораторни системи за DAC и много по-бързо от водещото устройство за изкуствени листа.

Замърсителят се отделя на люспи от твърд материал от карбамова киселина, който може да бъде отстранен от течността сравнително лесно. Ако е необходимо, той може да бъде превърнат обратно в газообразен CO2 чрез нагряване до 60 °C (140 °F), което също освобождава оригиналния течен IPDA, готов за повторна употреба. Независимо дали въглеродът се съхранява като твърдо вещество или газ, той може да се съхранява или използва повторно в промишлени или химически процеси.

Новата система е обещаваща, но, разбира се, винаги има въпрос за мащаба. Човечеството изригва около 30 милиарда тона въглероден диоксид в атмосферата всяка година, а най-голямата в света инсталация за директно улавяне на въздух в момента отстранява около 4000 тона годишно. Усещането е малко като изваждане на вода от потъващ кораб с чаша.

Но все пак всяка чаша помага и колкото повече технологии имаме на разположение за тази огромна работа, толкова по-добре. Има и причина за оптимизъм, тъй като Министерството на енергетиката на САЩ наскоро обяви 3,5 милиарда долара за финансиране за DAC центрове. Надяваме се, че този вид внимание ще насърчи някои от по-разпространените експерименти, като използване на балони на голяма надморска височина или големи езера с водорасли.

Изследователите от новото проучване сега работят върху подобряването на системата и проучват как най-добре може да се използва уловения въглерод.

Изследването е публикувано в списанието ACS Environmental Au.

Източник: Токийският столичен университет чрез Eurekalert